DE2420232A1

DE2420232A1 - Parallel planetary gear drive - has axially movable helical gears to equalize torque between three shafts

Info

Publication number: DE2420232A1
Application number: DE2420232A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing Benthake
Original assignee: Rheinstahl AG
Current assignee: Rheinstahl AG
Priority date: 1974-04-26
Filing date: 1974-04-26
Publication date: 1975-11-13

Abstract

The drive has a motor driving a sun gear meshing with planet gears whose carrier drives a first drive shaft. The planets mesh with an internal gear driving a hollow shaft surrounding the first drive shaft and connected by two pairs of helical gears, to a second and a third drive shaft respectively. The three drive shaft have respective pinions meshing with the large gear. The helical gears have freedom of relative axial motion and the helix angles of the two pairs are opposite so that the torque of the second and third drive shafts are equalized, equality of torque with the first drive shaft occuring by virtue of the planet gears.

Description

"Planetenradgetriebe mit Mehrritzelabtrieb" Planetengetriebe besitzen gegenüber sonstigen Getrieben den Vorteil, daß sie relativ große Übersetzungen auf kleinem Raum in einer Stufe ermöglichen. Sie sind auch bereits als Vorstufe für den Mehrritzelantrieb eines Großrades verwendet worden, wobei das Sonnenrad des Planetengetriebes von einem Motor angetrieben wird und sowohl der Planetenradträger wie auch das sich entgegengesetzt drehende Hohlrad - letzteres über eine Stirnradzwischenstufe - je ein Ritzel antreiben, welche gemeinsam in das Großrad einer Arbeitsmaschine eingreifen.Have "planetary gear with multi-pinion output" planetary gear compared to other gears the advantage that they have relatively large gear ratios allow small space in one step. They are also already used as a preliminary for the multi-pinion drive of a large wheel has been used, the sun gear of the Planetary gear is driven by a motor and both the planet carrier as well as the oppositely rotating ring gear - the latter via a spur gear intermediate stage - each drive a pinion, which together in the large wheel of a work machine intervention.

Dabei erhält bei gleicher Ritzelgröße die Stirnradzwischenstufe eine Übersetzung in der Größe von wobei i das Momentenverhältnis zwischen Planetenradträger und p Sonnenrad ist. Dadurch ergeben sich an beiden Ritzeln gleiche Drehmomente.With the same pinion size, the spur gear intermediate stage receives a gear ratio of where i is the torque ratio between planet carrier and p sun gear. This results in the same torques on both pinions.

Die Drehzahl-Übersetzung ist d.h. das Drehzahlverhältnis zwischen Sonnenrad und Planetenradträger beträgt das zweifache des Wertes bei stillstehendem Hohlrad.The speed ratio is ie the speed ratio between the sun gear and the planet gear carrier is twice the value when the ring gear is at a standstill.

Bei einem solchen Getriebe wird die Drehzahluntersetzung zwischen Sonnenrad und Planetenradträger durch den zweiten Ritzelantrieb um den Faktor 2 vergrößert, sodaß eine dem Getriebe vorgeschaltete Untersetzungsstufe oft entfallen kann, Ferner fällt bei diesem 2-Ritzelantrieb das Großrad infolge der auf zwei Eingriffe verteilten Umfangskraft kleiner und leichter aus.With such a gear, the speed reduction is between Sun gear and planet gear carrier by the second pinion drive by a factor of 2 enlarged, so that a reduction stage upstream of the gearbox is often omitted can, Furthermore, with this 2-pinion drive, the large gear falls as a result of two interventions distributed circumferential force smaller and lighter.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Vorteile eines solchen Getriebes noch erheblich zu steigern0 Die Erfindung besteht darin, daß bei einem solchen Getriebe das Hohlrad mit zwei schrägverzahnten Ritzeln von entgegengesetzter Zahnrichtung, die in bekannter Weise axial verschiebbar gelagert sind, je eine Stirnradzwischenstufe antreibt, die gemeinsam mit dem vom Planetenradträger angetriebenem Ritzel mit je einem Ritzel in das Hohlrad eingreifen, was vorzugsweise mit gleichem Drehmoment erfolgt.The invention has set itself the task of the advantages of such Transmission still to increase significantly0 The invention consists in that in a such gear the ring gear with two helical pinions of opposite one another Tooth direction, which are axially displaceable in a known manner, each with a spur gear intermediate stage drives, which together with the pinion driven by the planetary gear carrier with each engage a pinion in the ring gear, which is preferably with the same torque he follows.

Durch die Anordnung von 2 Ritzeln am Hohlrad wird das von diesem abgegebene Drehmoment auf zwei Zweige aufgeteilt, sodaß insgesamt drei Zweige vorhanden sind, durch die man bei entsprechender Auslegung der Übersetzung der Stirnradzwischenstufen gleiche Leistungen auf das Großrad übertragen kann0 Dabei wird die gleichmäßige Belastung der vom Hohlrad angetriebenen Stirnradzwischenstufen in bekannter Weise durch die entgegengesetzt gerichtete Verzahnung der Ritzel und durch eine axial bewegliche Lagerung der Zwischenradwellen erreicht.Due to the arrangement of 2 pinions on the ring gear, the output from this is Torque divided into two branches, so that there are three branches in total, by which you can with appropriate interpretation of the translation of the spur gear intermediate stages can transfer the same power to the large wheel Loading of the spur gear intermediate stages driven by the ring gear in a known manner by the oppositely directed toothing of the pinion and by an axial Movable storage of the idler shafts achieved.

Auf diese Weise ist es möglich, das Großrad gegenüber dem 2-Ritzelantrieb nochmals kleiner auszuführen. Dabei haben auch die mit dem Hohlrad verbundenen Ritzel in günstiger Weise nur den halben Durchmesser gegenüber der Ausführung mit nur einem Ritzel0 Das Hohlrad läuft mit doppelter Drehzahl um und, da es mit der entgegengesetzten Drehrichtung zum Planetenradträger umläuft, vergrößert sich die Gesamtuntersetzung zwischen Antriebswelle und den Abtriebsritzeln weiter und zwar auf den Wert von d.h. das Drehzahlverhältnis ist das 3-fache des Wertes bei stillstehendem Hohlrad.In this way it is possible to make the large gear even smaller compared to the 2-pinion drive. The pinion connected to the ring gear also advantageously has half the diameter compared to the version with only one pinion Output pinions to the value of ie the speed ratio is 3 times the value with the ring gear at a standstill.

Dieses Untersetzungsverhältnis reicht im allgemeinen aus, sodaß bei einem derartigen Mehrritzelantrieb in der Regel vorgeschaltete Getriebestufen entfallen können.This reduction ratio is generally sufficient so that such a multi-pinion drive, as a rule, upstream gear stages are not required can.

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.The drawing shows a schematic representation of an embodiment the invention.

Der Motor 1 treibt über das Sonnenrad 2 auf den Planetenradträger 3, der über die Welle 4 mit dem Antriebsritzel 5 gekoppelt ist, welches in das Großrad 16 eingreift, das auf der Welle 17 einer Antriebsmaschine sitzt Das Hohlrad 6 ist drehbar gelagert und mit den Ritzeln 7 und 8 verbunden, die entgegengesetzt schrägverzahnt und axial verschiebbar gelagert sind. Jedes dieser Ritzel 7 und 8 ist mit dem Rad 9 bzw. 10 einher Stirnradzwischenstufe im Eingriff, die über die Wellen 11 bzw. 12 mit je einem Ritzel 13 bzw. 14 ebenfalls in das Großrad 16 eingreifen.The motor 1 drives the planet carrier via the sun gear 2 3, which is coupled via the shaft 4 to the drive pinion 5, which is in the large wheel 16 engages, which sits on the shaft 17 of a drive machine. The ring gear 6 is rotatably mounted and connected to the pinions 7 and 8, the opposite helical teeth and are axially displaceable. Each of these pinions 7 and 8 is with the wheel 9 or 10 along with a spur gear intermediate stage in engagement, which via the shafts 11 and 12 also engage in the large wheel 16 with a pinion 13 or 14 each.

Das Großrad 16 wird somit über drei Wege angetrieben, wobei durch entsprechende Bemessung des Planetentriebes und der Vorgelegestufen dafür gesorgt werden kann, das der Antrieb durch drei Ritzel 5, 13 und 14 mit gleichem Drehmoment erfolgt.The large wheel 16 is thus driven in three ways, wherein by Appropriate dimensioning of the planetary drive and the countershaft stages are ensured can be that the drive by three pinions 5, 13 and 14 with the same torque he follows.

Dabei ist durch die entgegengesetzt gerichtete Schrägverzahnung und durch die axiale Verschiebbarkeit der Räder 7 und 8 für einen Belastungsausgleich zwischen diesen Sorge getragen.It is through the oppositely directed helical teeth and due to the axial displaceability of the wheels 7 and 8 for load compensation taken care of between these.

Ansprüche:Expectations:

Claims

Patent claim planetary gear with multi-pinion output, in which the Sun gear is driven and both the planet carrier as well as the opposite rotating ring gear - the latter via a spur gear intermediate stage - via pinion with preferably Drive a large wheel with the same torques, characterized in that the ring gear (6) with two helical pinions (7, 8) with opposite tooth direction, which are axially displaceable in a known manner, each with a spur gear intermediate stage (9, 10) drives, which in turn each with a pinion (13, 14) together with the The pinion (5) driven by the planetary gear carrier engages in the large gear (16).

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