DE69325907T2 - Getriebeanordnung - Google Patents

Getriebeanordnung

Info

Publication number
DE69325907T2
DE69325907T2 DE69325907T DE69325907T DE69325907T2 DE 69325907 T2 DE69325907 T2 DE 69325907T2 DE 69325907 T DE69325907 T DE 69325907T DE 69325907 T DE69325907 T DE 69325907T DE 69325907 T2 DE69325907 T2 DE 69325907T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
shaft
circles
arrangement according
circle
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69325907T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69325907D1 (de
Inventor
Robert Bossler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce Gear Systems Inc
Original Assignee
Rolls Royce Gear Systems Inc
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 Rolls Royce Gear Systems Inc filed Critical Rolls Royce Gear Systems Inc
Publication of DE69325907D1 publication Critical patent/DE69325907D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69325907T2 publication Critical patent/DE69325907T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/17Toothed wheels
    • F16H2055/173Crown gears, i.e. gears have axially arranged teeth
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19023Plural power paths to and/or from gearing
    • Y10T74/19074Single drive plural driven
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19633Yieldability in gear trains
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19642Directly cooperating gears
    • Y10T74/1966Intersecting axes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Getriebeanordnungen.
  • Eine Vielzahl von Getriebeanordnungen zum Übertragen eines Drehmomentes über einen Winkel sind bekannt und betreffen insbesondere die Übertragung von Leistung von einer Motorwelle auf eine Antriebswelle, die in einem Winkel von 90º zur Motorwelle angeordnet ist.
  • Das für Herrn Alfred W. Allen erteilte US-Patent Nr. 2,365,219 offenbart ein Leistungsübertragungssystem, mit dem Leistung zum Drehen einer Welle gleichmäßig auf die Abtriebselemente, die an mehreren gleichmäßig voneinander beabstandeten Umfangspunkten in einer Durchmesserebene dieser Abtriebselemente angeordnet sind. Die Getriebeanordnung umfasst ein antreibendes Kegelradgetriebe, das an einer Antriebswelle befestigt ist. Das antreibende Kegelradgetriebe ist im verzahnten Eingriff mit sowohl einem Abtriebskegelradgetriebe, das an eine Abtriebswelle befestigt ist als auch mit einem "Überkreuz"- Kegelradgetriebe, das Leistung an ein viertes Getriebe auf der zum Abtriebskegelradgetriebe gegenüberliegenden Seite überträgt. Auf diese Weise schlägt das Patent vor, die Leistung durch Anlegen gleicher Teile der Leistung an die Abtriebsgetriebe an den gegenüberliegenden Punkten zu teilen. Das Patent beschreibt jedoch keinen Mechanismus, der sicherstellt, dass eine gleiche Leistungsteilung erzeugt wird, wobei beispielsweise Herstellungstoleranzunterschiede dazu führen könnten, dass die gesamte Leistung über einen Weg und keine Leistung über den anderen Weg abgeleitet wird. Mit anderen Worten heißt dies, dass die Momentenaufteilung unbestimmt ist. Das Patent beschreibt ferner eine Verbindungswelle, die einen zusätzlichen Satz an Lagern und Strukturelemente erfordert, da die Verbindungswelle sich in entgegengesetzte Richtung zum Getriebe dreht, durch das die Welle verläuft. Die beschriebene Getriebeanordnung verwendet auch keine Leistungsextraktion zwischen der Überkreuz-Getriebe und dem Abtriebsgetriebe.
  • Das für Andre Bordat erteilte US-Patent Nr. 4,437,355 beschreibt auch eine Kegelradgetriebe- Leistungsübertragungsanordnung mit einem ersten an eine Antriebswelle gekoppelten Kegelradgetriebe, einem zweiten an eine Antriebswelle gekoppelten Kegelradgetriebe, dessen Achse senkrecht zu der der Antriebswelle ist und die mit dem ersten Kegelradgetriebe verzahnt ist, wobei ein drittes loses Kegelradgetriebe koaxial zu dem zweiten angeordnet ist und mit dem ersten verzahnt ist und ein viertes loses Kegelradgetriebe koaxial zu dem ersten und mit dem zweiten und dem dritten verzahnt ist. Auf diese Art und Weise beansprucht das Patent die Verdopplung der von einem Kegelradgetriebe vorbestimmter Größe, das an eine Abtriebswelle gekoppelt ist, übertragenen Leistung. Zum Erreichen eines geeigneten Momentengleichgewichtes vom Antriebswellenkegelgetriebe zu den zwei Getrieben bzw. Zahnrädern, mit denen es in Eingriff steht, schlägt das Patent eine derartige Befestigung des Antriebskegelgetriebes vor, dass es etwas verlagerbar verbleibt. Um dies zu erreichen besitzt die beschriebene Getriebeanordnung jedoch einen Gelenkzapfen, Lager und Drucklager zum Verhindern einer axialen Bewegung des Antriebsgetriebes. Das Patent beschreibt ferner eine Verbindungswelle, die einen zusätzlichen Satz an Lagern und Strukturelemente erfordert. Die beschriebene Getriebeanordnung sieht auch keine Verwendung einer Leistungsextraktion zwischen dem zweiten und dritten Kegelradgetriebe vor.
  • Die PCT-Patentveröffentlichung WO 92/06317 offenbart eine Getriebeanordnung mit zwei konzentrischen, sich gegensinnig drehenden Zahnkreisen, die in verzahnten Eingriff mit einer Motorausgangswelle stehen. Die Zahnkreise sind mit jeweils konzentrischen, senkrechten, sich gegensinnig drehenden Zahnkreiswellen unterschiedlicher Länge verbunden, wobei jeder Schaft an einem schraubenförmigen Stirnzahnrad endet, das in verzahntem Ineingriff mit einem schraubenförmigen Ausgangszahnkreis steht. Der schraubenförmige Ausgangszahnkreis ist mit einer Ausgangswelle verbunden, wodurch eine versetzte Übertragung geschaffen wird. Die Zahnkreiswellen können mittels Drucklager miteinander gekoppelt werden, die die axialen Belastungen einer Welle mit der anderen in entgegengesetzter Richtung koppeln. Die Wellen können auch mit einer vorgespannten Feder gekoppelt werden, die sicherstellt, dass die Momentenaufteilung zwischen den Ritzeln statisch vorbestimmt ist. Die Getriebeanordnung kann für Zwillingsmotoranordnungen verwendet werden, die ein Geradezahnradgetriebezug aufweist, das die zwei Motoren miteinander über eine Verbindungswelle koppelt.
  • Diese Getriebeanordnung offenbart folglich eine Zahnradwelle zum Aufnehmen des Drehmomentes der Ausgangswelle, ein konzentrisch an ein erstes Ende der Zahnradwelle befestigtes Ritzel bzw. Zahnrad, einen oberen und unteren konzentrisch und gegenüberliegend angeordneten Zahnkreis, die verzahnt mit dem Ritzel in Eingriff stehen, eine Einrichtung zum Erlauben einer Verlagerung des Ritzels derart, dass das Drehmoment von der Zahnradwelle gleichmäßig zwischen den Zahnkreisen und einer Primärantriebswelle aufgeteilt wird, die mit einem der Zahnkreise gekoppelt ist.
  • Eines der Probleme der in den oben angegebenen Patenten beschriebenen Vorrichtungen ist, dass sie eine relativ große Anzahl von Lagerstrukturelementen aufweisen, die die Größe und das Gewicht der Anordnung erhöhen. Jedes zusätzliche Element bildet einen möglichen Fehlermodus für das System, wodurch die Zuverlässigkeit vermindert wird, während die Komplexität, die Kosten, das Gewicht und damit verbundene Probleme zunehmen. Demgemäß liegt ein bestehender Wunsch in der Verbesserung bekannter Getriebeanordungen durch Vermindern der Anzahl der Elemente in der Anordnung, die dennoch eine kompakte Anordnung aufweist und die wirksam Drehmoment in einer optimalen Art und Weise überträgt.
  • Zusätzlich ist es bei vielen Leistungsübertragungsanwendungen gewünscht, dass eine einzige Antriebswelle zum Antreiben mehrerer Hilfsvorrichtungen verwendet werden kann. Beispielsweise wird bei einem Hubschraubergetriebe der Motor zum Antreiben der Hubschrauberrotorwelle sowie anderer Vorrichtungen, wie z. B. des Heckrotors, Generatoren, Hydraulikpumpen, Kraftstoffpumpen, Ölpumpen, usw.
  • Es sollte daher festgehalten werden, dass ein Bedarf für eine verbesserte Getriebeanordnung besteht, die Drehmoment mit einer erhöhten Kapazität von einer Antriebswelle auf eine Abtriebswelle überträgt und die auch mehrere zusätzliche Leistungsextraktionswege zum Betreiben von Hilfseinrichtungen vorsieht.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Getriebeanordnung zum Übertragen eines Drehmomentes von einer Abtriebswelle eines Motors umfassend eine Zahnradwelle zum Aufnehmen des Drehmomentes von der Abtriebswelle vorgesehen, mit einem konzentrisch auf einem ersten Ende der Zahnradwelle angeordnetem Zahnrad, mit oberen und unteren konzentrisch und gegenüberliegend angeordneten Zahnkreisen, die mit dem Zahnrad verzahnt ineinander greifen, einer Einrichtung, die erlaubt, dass das Zahnrad derart verlagerbar ist, dass das Drehmoment von der Zahnradwelle gleichmäßig zwischen den Zahnkreisen und einer Primärantriebswelle verteilt wird, die an einen der Zahnkreise gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine nicht-verlagerbare Welle mit einem Zahnrad in verzahnter Ineingriffnahme mit dem ersten und zweiten Zahnkreis steht.
  • Ein Merkmal der zu beschreibenden Ausführungsformen ist die Verwendung einer Antriebswellenhalterung, die es erlaubt, dass das Geradezahnrad bzw. Stirnzahnrad frei zwischen den Zahnkreisen verlagerbar ist, um so das Antriebsdrehmoment zwischen den beiden Zahnkreisen aufzuteilen. Die Antriebswelle ist mittels eines Lagers oder einer flexiblen Kupplung am Wellenende entfernt vom Getriebe angeordnet, damit das Zahnrad frei verlagerbar ist. Diese Verlagerungsfreiheit ist nicht nachteilig, da die zwei gegenüberliegenden Zahnkreise, die mit dem Zahnrad in Eingriff stehen, sowohl eine axiale als auch radiale Bewegungstoleranz besitzen. Da die Bewegung sehr schwach begrenzt ist, bewegt sich das verlagerbare Geradezahnrad in eine ausbalancierte Stellung und das Drehmoment wird genau zwischen den zwei angetriebenen Zahnkreisen durch die sich die gegenüberstehenden verzahnt eingreifenden Kräfte aufgeteilt. Das Drehmoment, das an einen ersten der Zahnkreise zugeführt wird, wird direkt an den Ausgang weitergeleitet. Das an den anderen Zahnkranz zugeführte Drehmoment wird mittels eines nicht verlagerbaren Geradezahnrades auf den ersten Zahnkreis übertragen und dann ausgegeben. Folglich kann diese Anordnung die übertragene Leistung bei vorgegebener Größe des Zahnkreises verdoppeln oder erlaubt eine Verminderung der Zahnkreisgröße für eine vorgegebene Leistung.
  • Ein weiteres Merkmal der zu beschreibenden Ausführungsformen ist, dass verwendbare Leistung sowohl von den Zahnkreisen und dem nicht verlagerbaren Stirnzahnrad sowie zusätzlichen Geradezahnrädern, die in verzahnten Ineingriff mit den Zahnkreisen angeordnet sind, abgezogen werden kann. Die zusätzlichen Zahnräder können zum Betreiben eines Generators, unterschiedlicher Pumpen oder anderer Vorrichtungen verwendet werden. Das Abziehen von Leistungen hat keine Auswirkung auf die Genauigkeit der Drehmomentteilung.
  • Ein zusätzliches Merkmal der Anordnung erlaubt dem Konstrukteur die gewünschte Drehrichtung der Primärabtriebswelle in Uhrzeigerrichtung oder Gegenuhrzeigerrichtung vorzusehen, durch Wählen eines Stirn- bzw. Geradezahnrades, das den geeigneten Antrieb bildet.
  • Eine Ausführungsform einer Getriebeanordnung der vorliegenden Erfindung wird nun Beispielhaft anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung ist,
  • Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispieles ist,
  • Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 aus Fig. 2 ist, und
  • Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf das erste bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist.
  • Ein gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, konstruiertes Getriebe umfasst eine Zahnradwelle 20, die sich von einem Motor (nicht dargestellt) erstreckt und ein Geradezahnrad bzw. Stirnzahnrad 22 an einem Ende der Welle. Das Geradezahnrad hat radiale Zähne 24 an seiner Randzone mit zur Drehachse parallelen Kanten. Das gegenüberliegende Ende der Welle ist mit der Antriebswelle 26 des Motors verbunden und wird durch eine flexible Kupplung 28 gehalten.
  • Wenn sich das Zahnrad 22 dreht, treibt es einen oberen Zahnkreis 32 und einen unteren Zahnkreis 34 an. Die Zahnkreise sind konzentrisch angeordnet und befinden sich in gegenüberliegender Anordnung zueinander. Das Geradezahnrad ist zwischen den Zahnkreisen angeordnet und ist mit der unteren Oberfläche 36 des oberen Zahnkreises und der oberen Oberfläche 38 des unteren Zahnkreises verzahnt. Das Beispielhaft gezeigte Zahnrad ist mit 28 Zähnen versehen. Die ineinandergreifenden Oberflächen der beiden Zahnkreise besitzen 127 Zähne 40, deren Kanten am Rand des Zahnkreises radial zum Mittelpunkt des Zahnkreises gerichtet sind und eine Teilung derart aufweisen, dass sie glatt verzahnt mit den Zahnradzähnen 24 in Eingriff stehen. Das Beispielhaft angegebene Verhältnis von 127/28 für die Zahnkreiszähne bezüglich der Zahnradzähne ergibt ein Antriebsübertragungsverhältnis bzw. eine Geschwindigkeitsverminderung von mehr als 4 - zu - 1.
  • Der obere Zahnkreis 32 dreht sich um eine obere Zahnkreiswelle 42, die drehbar gehalten wird und mittels eines unteren Lagers 80 und eines oberen Lagers 82 positioniert ist. Der untere Zahnkreis 34 dreht sich um eine untere Zahnkreiswelle 46, die drehbar gehalten wird, und durch ein unteres Lager 84 und ein oberes Lager 86 positioniert ist. Die Wellen drehen sich um konzentrische Achsen. Wie man anhand von Fig. 1 erkennen kann, drehen sich für eine vorbestimmte Drehrichtung der Zahnradwelle 20 die Zahnkreise und ihre jeweiligen Wellen in entgegengesetzte Richtungen. Es sollte offensichtlich sein, dass die Zahnkreise sich um eine Achse drehen, die ungefähr in einem Winkel von 90º von der Drehachse der Zahnradwelle angeordnet ist. Das bedeutet die Kombination aus einem Zahnrad und dem Paar Zahnkreise wird verwendet zur Übertragung eines Drehmomentes um eine Ecke, wie es im US- Patent Nr. 5,135,442 durch den vorliegenden Erfinder beschrieben ist, auf die hier vollinhaltlich Bezug genommen wird.
  • Die biegsame Kupplung 28 erlaubt der Zahnradwelle und dem Zahnrad sich sowohl in axiale als auch radiale Richtung zu verlagern, um so einen automatischen und flexiblen Ausgleich zwischen den zwei jeweils vom Zahnrad auf die beiden Zahnkreise, mit denen es in Eingriff steht, übertragenen Momente vorzusehen. Fachleuten sind viele Anordnungen aus dem Stand der Technik bekannt, die es erlauben, dass das Zahnrad frei verlagerbar ist. Z. B. kann die flexible bzw. biegsame Kupplung durch ein Duplex-Paar von Kugellagern 50 (z. B. ein Schrägkugellager) ersetzt werden, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, um einen Gelenkpunkt 52 vorzusehen (siehe Fig. 2). Mit anderen Worten sind die Wirkungslinien der Kugellager zueinander gerichtet, so dass sie an der Drehachse der Zahnradwelle zum Vorsehen eines Gelenkpunktes übereinstimmen. Alternativ kann eine ballige Keilverbindung oder eine Universalgelenk verwendet werden. Durch Verwenden einer flexiblen Kupplung, einer Kugellageranordnung, einer balligen Keilverbindung oder anderen ähnlichen Einrichtungen kann die Stellung des Zahnrades automatisch zwischen den Zahnkreisen derart eingestellt werden, dass die zwei an die Zahnkreise übertragenen Momente im Wesentlichen identisch sind. Ferner sehen das Zahnrad und die Zahnkreise eine Stirnzahnrad/Zahnkreis-Anordnung vor, die eine sehr gute Abrollwirkung zeigt und hohe Geschwindigkeitsverminderungsverhältnisse erlaubt. Eine solche Anordnung besitzt auch eine Toleranz gegenüber thermischen Änderungen und Lastabweichungen und erhöht die Ruhe und die Laufruhe beim Betriebspunkt. Ein nicht- verlagerbares Geradezahnrad 60 ist zwischen den Zahnkreisen an einer Stelle 180º entfernt am Rand der Zahnkreise vom verlagerbaren Zahnrad 22 angeordnet. Das nicht-verlagerbare Geradezahnrad ist an einem Ende einer Welle 62 befestigt. Das andere Ende der Welle kann funktionell mit einer Hilfsvorrichtung 90 (siehe Fig. 4) zum Aufnehmen von Leistung von der Welle verbunden sein. Das nicht- verlagerbare Zahnrad und seine Welle werden drehbar gehalten und mit einem paar Lager 64 positioniert.
  • Das nicht-verlagerbare Geradezahnrad führt eine Doppelfunktion aus, da es erstens als Übertragungszahnrad dient, das Leistung von einem Zahnkreis auf den anderen Zahnkreis überträgt, und zweitens als Leistungsextrahierweg dient, um Leistung für Hilfsvorrichtungen, wie z. B. Generatoren und Pumpen, vorzusehen. Mehrere solche nicht- verlagerbaren Geradezahnräder 92 und Wellen 94 können entlang der Peripherie der Zahnkreise hinzugefügt werden, um bei Bedarf Leistung an weitere Hilfsvorrichtungen 96 zuzuführen oder um mehrere Belastungswege vorzusehen, die Leistung von einem Zahnkreis auf den anderen übertragen (siehe Fig. 4).
  • Bei einem Hubschraubergetriebe, bei dem die Welle 20 sich vom Motor erstreckt und die obere Zahnkreiswelle eine Hubschrauberrotorwelle ist kann die Getriebeanordnung aus Fig. 1 die übertragene Leistung bei vorbestimmter Größe des Zahnkreises verdoppeln oder eine Verminderung der Größe des Zahnkreises für eine vorbestimmte Leistung ermöglichen. Weil das Zahnrad frei verlagerbar ist wird das Zahnraddrehmoment genau zwischen den beiden Zahnkreisen durch die einander gegenwirkenden Eingriffskräfte aufgeteilt. Das an den oberen Zahnkreis zugeführte Drehmoment geht direkt auf die Rotorwelle über. Das an den unteren Zahnkreis zugeführte Drehmoment wird durch das nicht-verlagerbare Geradezahnrad auf den oberen Zahnkreis und die Rotorwelle übertragen. Zusätzlich ermöglicht das verlagerbare Zahnrad, dass Leistung von einem oder von allen anderen der drei Wellen aufgenommen wird, das heißt, dem nicht verlagerbaren Geradezahnrad, dem oberen Zahnkreis oder dem unteren Zahnkreis. Diese Möglichkeit beeinträchtigt nicht die Aufteilung des Drehmomentes. Verwendbare Leistung kann auch vom unteren Zahnkreis extrahiert werden, um eine weitere Hilfsvorrichtung 98 zu betreiben.
  • In Fig. 2 ist ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt, bei dem eine Hubschrauberrotorwelle 70 an einem unteren Zahnkreis befestigt ist, so dass die Drehrichtung der Rotorwelle gegenüber der aus Fig. 1 umgekehrt ist. Jeder Zahnkreis besitzt einen konischen Abschnitt 110, der an den Scheibenabschnitt 112 zur Erzielung einer optimalen Festigkeit geschweißt ist. Der obere Zahnkreis 32 ist gespreizt befestigt und durch ein oberes Lager 114 und ein unteres Lager 116 positioniert. Der untere Zahnkreis 34 ist gespreizt befestigt und durch eine oberes Lager 118 und ein unteres Lager 120 positioniert. Die Lager 116 und 118, die zwischen den Zahnkreisen angeordnet sind, sind an einer flachen Platte 74 befestigt, die einen zylindrischen Befestigungsabschnitt 78 aufweist und zum Positionieren sich zylindrisch erstreckender Abschnitte 122 dient, die sich von den Scheibenabschnitten der Zahnkreise nach außen erstrecken (siehe auch Fig. 3). Die flache Platte ist an den Hubschrauberaufbau mittels Bolzen 124 befestigt und kann Ausnehmungen umfassen (nicht gezeigt) zum Positionieren zusätzlicher nicht-verlagerbarer Geradezahnräder zwischen den Zahnkreisen. Die Rotorwelle kann an den unteren Zahnkreis mittels eines Keilwellenabschnittes 76 am oberen Ende des unteren Zahnkreises befestigt sein.
  • Ein zusätzliches Sicherheitsmerkmal ist eine berührungslose Walzlageranordnung 130, die eine Halterung des Zahnrades 22 bei einem Ausfall eines der Zahnkreise vorsieht. Die Walzlageranordnung ist von Ihrer äußeren Kontaktoberfläche 132 ausreichend beabstandet, um die normale Verlagerung des Zahnrades zu erlauben.
  • Bei einer Abwandlung können Schneckenzahnräder anstelle von Geradezahnrädern verwendet werden.

Claims (9)

1. Getriebeanordnung zum Übertragen eines Drehmomentes von einer Abtriebswelle (26) eines Motors umfassend eine Zahnradwelle (20) zum Aufnehmen des Drehmomentes von der Abtriebswelle (26), ein konzentrisch auf ein erstes Ende der Zahnradwelle (20) angeordnetes Zahnrad (22), mit oberen und unteren konzentrisch und gegenüberliegend angeordneten Zahnkreisen (32, 34), die mit dem Zahnrad (22) verzahnt ineinander greifen, eine Einrichtung (28), die erlaubt, dass das Zahnrad derart verlagerbar ist, dass das Drehmoment von der Zahnradwelle (22) gleichmäßig zwischen den Zahnkreisen (32, 34) und einer Primärantriebswelle (42, 46) verteilt wird, die an einen der Zahnkreise (32, 34) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine nicht-verlagerbare Welle (62) mit einem Zahnrad (60) in verzahnter Ineingriffnahme mit dem ersten und zweiten Zahnkreis (32, 34) steht.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hilfseinrichtung mit der nicht erlagerbaren Welle (62) verbunden ist, und von dieser angetrieben wird.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere nicht-verlagerbare Wellen (62) jeweils mit mehreren Hilfseinrichtungen jeweils verbunden sind und diese antreiben.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sekundärantriebswelle (46) mit dem anderen Zahnkreis (34) gekoppelt ist und sich entgegengesetzt zu der Primärantriebswelle (42) dreht.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärantriebswelle (46) mit einer Hilfseinrichtung verbunden ist und diese antreibt.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärantriebswelle (70) am unteren Zahnkreis (34) befestigt ist und sich nach oben durch den oberen Zahnkreis (32) erstreckt.
7. Anordnung nach einem der Ansprüch 1 bis 6, gekennzeichnet durch, eine Einrichtung (130) zum Halten des Zahnrades (22) bei einem Ausfall eines der Zahnkreise (32, 34).
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Lager (116, 118) und eine Platte (74), die zwischen den Zahnkreisen (32, 34) angeordnet ist, wobei die Lager (116, 118) an einem zylindrischen Befestigungsteil (78) der Platte (74) befestigt sind, um ein unteres Ende des oberen Zahnkreises (32) und ein oberes Ende des unteren Zahnkreises (34) anzuordnen.
9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (28), die ein Verlagern des Zahnrades erlaubt, Mittel umfasst, die dem Zahnrad ein radiales und axiales Verlagern derart erlauben, dass das Drehmoment von der Zahnradwelle (20) gleichmäßig zwischen den Zahnkreisen (32, 34) aufgeteilt wird.
DE69325907T 1992-05-26 1993-04-30 Getriebeanordnung Expired - Lifetime DE69325907T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/888,190 US5233886A (en) 1992-05-26 1992-05-26 Increased capacity face gear arrangement for transmitting torque through an angle and to a plurality of power extraction paths
PCT/US1993/004490 WO1993024766A1 (en) 1992-05-26 1993-04-30 Increased capacity face gear arrangement for transmitting torque through an angle to a plurality of power paths

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69325907D1 DE69325907D1 (de) 1999-09-09
DE69325907T2 true DE69325907T2 (de) 1999-12-02

Family

ID=25392702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69325907T Expired - Lifetime DE69325907T2 (de) 1992-05-26 1993-04-30 Getriebeanordnung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5233886A (de)
EP (1) EP0642636B1 (de)
JP (1) JP3075483B2 (de)
AU (1) AU4372893A (de)
CA (1) CA2136642C (de)
DE (1) DE69325907T2 (de)
WO (1) WO1993024766A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015012687A1 (de) * 2015-10-02 2017-04-06 Heinrich Burgmer Hochleistungs - Kegelrad - Getriebe / Symmetrisch geschlossene Kegelrad-Getriebe bzw. Getriebe-stufen / mit oder ohne Zentrallagerung / Dif-ferentialgetriebe

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1261872B (it) * 1993-09-17 1996-06-03 Fiatavio Spa Applicazione di ingranaggi facciali a trasmissioni per elicotteri.
JPH09510767A (ja) * 1993-12-06 1997-10-28 ヴォアク ヒドラウリークス アクチボラゲット 歯車装置
US5501636A (en) * 1994-01-10 1996-03-26 Woods Equipment Corporation Rotary machine system having hollow tube shaft and plural output shafts
US5525970A (en) * 1994-04-12 1996-06-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Safety system and technique for multi-aperture optical systems
NL194681C (nl) * 1994-11-22 2002-11-04 Ihc Holland Nv Tandwielkast voor continu variabele overbrenging.
US5509862A (en) * 1994-12-19 1996-04-23 General Motors Corporation Right angle differential drive gear assembly
US6183388B1 (en) * 1996-03-12 2001-02-06 Allison Engine Company, Inc. Epicyclic face gear reduction gearbox particularly for a gas turbine engine
US5823857A (en) * 1996-04-23 1998-10-20 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Apparatus and method for precision grinding of face gears
US6146253A (en) * 1996-04-23 2000-11-14 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Apparatus and method for precision grinding face gear
US5823470A (en) * 1996-07-16 1998-10-20 Mcdonnell Douglas Helicopter Co. Split torque proprotor transmission
US5862706A (en) * 1996-07-16 1999-01-26 Mcdonnell Douglas Helicopter Company Shaft deflection controller
US5802918A (en) * 1996-10-16 1998-09-08 Mcdonnell Douglas Helicopter Co. Concentric face gear transmission assembly
US6129793A (en) * 1997-08-11 2000-10-10 Tan; Jie Face-gear forging method
IT1297939B1 (it) * 1997-12-23 1999-12-20 Fiatavio Spa Gruppo di trasmissione ad ingranaggi
CA2240752C (en) * 1998-06-16 2006-07-25 Fiatavio S.P.A. Face-gear transmission assembly with floating balance pinions
EP0971155B1 (de) * 1998-06-18 2002-11-13 FIATAVIO S.p.A. Kronradgetriebeanordnung mit beweglich angeordneten Ritzeln
US6302356B1 (en) 1998-08-21 2001-10-16 Rolls-Royce Corporation Helicopter two stage main reduction gearbox
IT1303139B1 (it) * 1998-10-16 2000-10-30 Fiatavio Spa Gruppo di trasmissione ad ingranaggi facciali, particolarmente perapplicazioni aeronautiche.
DE10019686A1 (de) * 2000-04-20 2001-10-31 Nem Power Systems Niederlassun Klappe, insbesondere Umschaltklappe für große Kanalquerschnitte
NL1016550C2 (nl) * 2000-11-06 2002-05-22 Crown Gear Holding B V Tandwieloverbrenging.
DE10065108C2 (de) * 2000-12-28 2003-06-18 Gkn Automotive Gmbh Winkelgetriebe mit Ringgehäuse
DE10065107C2 (de) * 2000-12-28 2003-06-05 Gkn Automotive Gmbh Winkelgetriebe mit Leistungsverzweigung
US6443035B1 (en) 2001-09-20 2002-09-03 The Boeing Company Hybrid power input quill for transmissions
FR2830307B1 (fr) * 2001-10-02 2003-12-05 Eurocopter France Boite de transmission de puissance basculante a roues a denture frontale peripherique de type "far gear"
US6612195B2 (en) 2001-11-26 2003-09-02 Sikorsky Aircraft Corporation Split-torque face gear transmission
US20040214682A1 (en) * 2003-04-28 2004-10-28 Sbabo Thomas L. Dual stage differential speed transmission
EP1627158B1 (de) * 2003-05-28 2014-05-07 The Boeing Company Leistungsverzweigungs-getriebeantriebssystem und verfahren zum antrieb eines abtriebsritzels
US8015900B2 (en) 2003-07-16 2011-09-13 Sikorsky Aircraft Corporation Split-torque gear box
DE10360363B4 (de) * 2003-12-22 2010-06-24 Gkn Driveline International Gmbh Winkelgetriebe
US7650754B2 (en) * 2004-05-20 2010-01-26 Gilbert Staffend Transmission between rotary devices
FR2907182B1 (fr) * 2006-10-11 2009-05-29 Itw Smpi Soc Par Actions Simpl Dispositif de transmission de mouvements,equipement electrique et vehicule automobile correspondants
US7896287B2 (en) * 2007-08-08 2011-03-01 The Boeing Company Split torque geared power transmissions with composite output shafts
CN102414444A (zh) * 2009-04-06 2012-04-11 彼得·V·比塔尔 同轴风力涡轮机
US8490411B2 (en) * 2010-11-17 2013-07-23 United Technologies Corporation Axial accessory gearbox
US8490410B2 (en) * 2010-11-17 2013-07-23 United Technologies Corporation Axial accessory gearbox
CN102230519B (zh) * 2011-04-12 2013-11-27 河南科技大学 面齿轮式行星减速箱
US20150075325A1 (en) * 2013-09-17 2015-03-19 Illinois Tool Works Inc. Synchronized dual drive gear assemblies and methods
US9951695B2 (en) 2014-04-29 2018-04-24 Honeywell International Inc. Multi-axis accessory gearboxes of mechanical drive systems and gas turbine engines including the same
JP6568381B2 (ja) * 2015-04-09 2019-08-28 オリエンタルモーター株式会社 多方向より動力を取り出すことができるギヤ機構およびハンド機構
FR3038954B1 (fr) * 2015-07-16 2017-07-21 Airbus Helicopters Boite de transmission de puissance et aeronef
US10662878B2 (en) 2016-02-03 2020-05-26 Honeywell Internatioanl Inc. Compact accessory systems for a gas turbine engine
US10941836B2 (en) 2017-03-28 2021-03-09 Sikorsky Aircraft Corporation Rotorcraft internal transfer member transmission
CN107061703B (zh) * 2017-05-09 2023-04-21 天津工业大学 一种新型高功率密度分汇流传动***
CN111365413A (zh) * 2020-02-27 2020-07-03 湖南工学院 一种大功率多输入多输出的传动装置及其装配方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US317628A (en) * 1885-05-12 Wind-engine
US1513387A (en) * 1922-05-03 1924-10-28 Edgar E Greve Rotary hoist
GB473229A (en) * 1936-03-30 1937-10-08 Messerschmitt Boelkow Blohm An improved machine unit comprising a power engine and a plurality of working machines absorbing the entire output thereof
US2293279A (en) * 1938-09-10 1942-08-18 Wright Aeronautical Corp Aircraft transmission
US2479406A (en) * 1946-03-29 1949-08-16 United Aircraft Corp Bevel gear drive
US2486671A (en) * 1946-06-22 1949-11-01 Normann Thorvald Cato Power transmission means
US2749764A (en) * 1955-05-17 1956-06-12 Wayne W Chou Variable speed drive mechanism
US2865219A (en) * 1957-01-04 1958-12-23 Alfred W Allen Means for transmitting power equally to a driven shaft at symmetrically displaced points in the diametrical plane of said shaft
US3225615A (en) * 1962-06-14 1965-12-28 Henry Kohn Positive drive mechanism
US3400602A (en) * 1965-11-05 1968-09-10 Scardaci Salvatore Universal high speed ratchet adapter
US3616708A (en) * 1970-06-10 1971-11-02 Curtiss Wright Corp Rotary power transmission assembly
US3871248A (en) * 1974-08-13 1975-03-18 Thomas Barish Two-power-path bevel gearing for high loads and high speeds
US4297907A (en) * 1979-06-01 1981-11-03 Kaman Aerospace Corporation Torque splitting gear drive
US4311435A (en) * 1979-10-01 1982-01-19 Ramon Bergero Balanced power transmission device
FR2481396A1 (fr) * 1980-04-29 1981-10-30 Normandie Const Meca Perfectionnements aux trains d'engrenages transmetteurs de puissance a renvoi d'angle
US4489625A (en) * 1982-11-23 1984-12-25 Transmission Research, Inc. Split torque transmission
GB2150665B (en) * 1983-11-30 1986-11-05 Josef Petr Prokopius Reduction gearing
NL8503359A (nl) * 1985-12-05 1987-07-01 Kuiken Nv Kroonwieloverbrenging.
NL8503488A (nl) * 1985-12-18 1987-07-16 Daf Special Products B V Tandwieltransmissie, in het bijzonder voor helicoptertoepassing.
US4741192A (en) * 1986-07-14 1988-05-03 Wallis Bernard J Rolling metal ribbon stock into convoluted fin strip for use in heat exchangers
US4810916A (en) * 1987-12-16 1989-03-07 Mcbride Scott Rotary power tool having dual outputs
US4885950A (en) * 1989-03-20 1989-12-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Bevel gear backlash and clutch device
WO1992006317A1 (en) * 1990-09-27 1992-04-16 Lucas Western, Inc. Offset face gear transmission

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015012687A1 (de) * 2015-10-02 2017-04-06 Heinrich Burgmer Hochleistungs - Kegelrad - Getriebe / Symmetrisch geschlossene Kegelrad-Getriebe bzw. Getriebe-stufen / mit oder ohne Zentrallagerung / Dif-ferentialgetriebe

Also Published As

Publication number Publication date
CA2136642A1 (en) 1993-12-09
CA2136642C (en) 2000-07-11
AU4372893A (en) 1993-12-30
DE69325907D1 (de) 1999-09-09
US5233886A (en) 1993-08-10
EP0642636B1 (de) 1999-08-04
EP0642636A4 (de) 1995-07-19
EP0642636A1 (de) 1995-03-15
JP3075483B2 (ja) 2000-08-14
JPH07507379A (ja) 1995-08-10
WO1993024766A1 (en) 1993-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69325907T2 (de) Getriebeanordnung
DE19514361C2 (de) Kraftübertragungsvorrichtung
DE3830283C2 (de)
DE69419531T2 (de) Wellenanordnung mit veraenderlicher laenge
DE2539029A1 (de) Getriebe zur verwendung als kraftuebertragungskupplung
DE102007017221A1 (de) Parallelachsengetriebe mit mehreren Freilaufantriebsstrecken
DE2628387C3 (de) Leistungsverzweigendes Getriebe
EP0230523A2 (de) Allradantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE69014491T2 (de) Stufenloses Getriebe.
WO1999029486A1 (de) Getriebe, insbesondere für doppelschnecken-extruder
DE102007002780A1 (de) Differentialvorrichtung eines Fahrzeuges
DE102004006495B4 (de) Kontinuierlich variable Getriebevorrichtung
DE68908578T2 (de) Drehsteller mit Zwischengetriebe.
DE60007784T2 (de) Parallelwellengetriebe
EP1003671B1 (de) Getriebe mit leistungsverzweigung, insbesondere für einen hubschrauber-rotor-antrieb
DE1750958B1 (de) Getriebeanordnung zur verteilung der antriebsleistung auf mehrere getriebene wellen
DE69728889T2 (de) Kompakte achseinheit mit getriebe
EP3050194B1 (de) Baueinheit mit einer elektrischen maschine
DE2630506A1 (de) Elastische wellenkupplung
DE3445181A1 (de) Getriebe zur leistungsuebertragung
DE102005042716B3 (de) Getriebe, insbesondere Gelenkgetriebe
DE3527003C2 (de)
EP3892889A1 (de) Spannungswellengetriebe
EP0175802B1 (de) Getriebe für die Übertragung extrem hoher Leistungen mit grossem Übersetzungsverhältnis
EP1140553B1 (de) Antriebsvorrichtung zum verstellen von zu einem kraftfahrzeug gehörenden einrichtungsteilen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition