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Patent Searching and Data


Title:
GEARBOX COMPRISING A HOUSING PART AND A HOLLOW SHAFT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/242907
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a gearbox, wherein: the housing part accommodates bearings which rotatably support the hollow shaft; an intermediate part is connected to the housing part, in particular by means of screws; a flange part is connected to the intermediate part, in particular by means of screws, on the side of the intermediate part facing away from the housing part; an angular contact bearing, in particular an axial bearing, is accommodated in the flange part and rotatably supports an output shaft, in particular an output shaft designed as a hollow shaft; the output shaft has external toothing, in particular spline toothing, which is inserted into internal toothing of the hollow shaft (1) so that the output shaft is connected to the hollow shaft (1) for conjoint rotation therewith; a shaft part has an externally threaded region which is screwed into an internally threaded region of the output shaft; and a step, against which the hollow shaft (1) rests, is provided on the shaft part.

Inventors:
QIONGHUA GAO (CN)
Application Number:
PCT/EP2022/025192
Publication Date:
November 24, 2022
Filing Date:
April 27, 2022
Export Citation:
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Assignee:
SEW EURODRIVE GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
F16H57/021; F16C3/02; F16H57/00; F16H57/027
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Claims:
Patentansprüche:

1. Getriebe mit Gehäuseteil und Hohlwelle, wobei im Gehäuseteil Lager aufgenommen sind, welche die Hohlwelle drehbar lagern, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenteil mit dem Gehäuseteil verbunden ist, insbesondere mittels Schrauben, wobei ein Flanschteil auf der vom Gehäuseteil abgewandten Seite des Zwischenteils mit dem Zwischenteil verbunden ist, insbesondere mittels Schrauben, wobei im Flanschteil ein Schräglager, insbesondere Axiallager, aufgenommen ist, welches eine Abtriebswelle, insbesondere eine als Hohlwelle ausgeführte Abtriebswelle, drehbar lagert, wobei die Abtriebswelle eine Außenverzahnung, insbesondere Keilverzahnung, aufweist, welche in eine Innenverzahnung der Hohlwelle (1) eingesteckt ist, so dass die Abtriebswelle mit der Hohlwelle (1) drehfest verbunden ist, wobei ein Wellenteil einen Außengewindebereich aufweist, der in einen Innengewindebereich der Abtriebswelle eingeschraubt ist, wobei am Wellenteil eine Stufe ausgebildet ist, gegen welche die Hohlwelle (1) ansteht. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Abtriebswelle in axialer Richtung überdeckte Bereich mit dem von der Hohlwelle in axialer Richtung überdeckten Bereich überlappt, wobei der von der Außenverzahnung in axialer Richtung überdeckte Bereich von dem von der Hohlwelle in axialer Richtung überdeckten Bereich umfasst ist, insbesondere wobei die axiale Richtung parallel zur Richtung der Drehachse der Hohlwelle (1) ausgerichtet ist.

3. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Abtriebswelle zusammen mit dem von dem Wellenteil in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der Hohlwelle in axialer Richtung überdeckten Bereich umfasst, insbesondere wobei die axiale Richtung parallel zur Richtung der Drehachse der Hohlwelle (1) ausgerichtet ist.

4. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle, die Hohlwelle (1) und das Wellenteil koaxial zueinander ausgerichtet sind, insbesondere wobei das Wellenteil als hohle Welle ausgeführt ist.

5. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einen weiteren Außengewindebereich des Wellenteils eine Wellenmutter aufgeschraubt ist, welche die Hohlwelle (1) berührt, insbesondere wobei die Wellenmutter als Kontermutter fungiert. 6. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring des Schräglagers gegen eine Stufe der Abtriebswelle ansteht.

7. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wobei der Außenring des Schräglagers im Flanschteil aufgenommen ist und gegen das Zwischenteil ansteht.

8. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zwischenteil ein Wellendichtring aufgenommen ist, der zur Hohlwelle (1) hin abdichtet.

9. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zwischenteil ein weiterer Wellendichtring aufgenommen ist, der zur Abtriebswelle hin abdichtet.

10. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zahnrad des Getriebes auf die Hohlwelle (1) aufgesteckt ist und drehfest mit der Hohlwelle (1) verbunden ist, insbesondere

- wobei der vom Zahnrad in axialer Richtung üebrdeckte Bereich mit dem von der Abtriebswelle in axialer Richtung überdeckten Bereich überlappt, insbesondere echt überlappt,

- wobei der vom Zahnrad in axialer Richtung üebrdeckte Bereich mit dem von dem Wellenteil in axialer Richtung überdeckten Bereich überlappt, insbesondere echt überlappt. 11. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Flanschteil eine Radialbohrung angeordnet ist, in welcher ein Druckausgleichselement, insbesondere Entlüftungsventil, angeordnet ist.

12. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Flanschteil eine von der Radialbohrung in Umfangsrichtung beabstandete, weitere Radialbohrung ausgeführt ist, in welcher ein transparentes Fenster aufgenommen ist, insbesondere wobei das transparente Fenster als Kontrollfenster, insbesondere als Ölschauglas fungiert.

13. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schräglager als Kegelrollenlager oder Tonnenlager ausgeführt ist.

14. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenteil einen Zentrierbund aufweist, der an die Lageraufnahme eines Lagers der Hohlwelle (1) anliegt.

15. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Winkelgetriebe ist, insbesondere so, dass die lastseitig eingeleitete Axialkraft senkrecht zur Drehachse der eintreibenden Welle ausgerichtet ist, oder dass das Getriebe ein Parallelwellengetriebe ist, insbesondere so, dass die lastseitig eingeleitete Axialkraft parallel zur Drehachse der eintreibenden Welle ausgerichtet ist.

Description:
Getriebe mit Gehäuseteil und Hohlwelle

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit Gehäuseteil und Hohlwelle.

Es ist allgemein bekannt, dass ein Getriebe mit Gehäuseteil ausgeführt ist

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe robust weiterzubilden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Getriebe nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Getriebe sind, dass das Getriebe mit Gehäuseteil und Hohlwelle vorgesehen ist, wobei im Gehäuseteil Lager aufgenommen sind, welche die Hohlwelle drehbar lagern, wobei ein Zwischenteil mit dem Gehäuseteil verbunden ist, insbesondere mittels Schrauben, wobei ein Flanschteil auf der vom Gehäuseteil abgewandten Seite des Zwischenteils mit dem Zwischenteil verbunden ist, insbesondere mittels Schrauben, wobei im Flanschteil ein Schräglager, insbesondere Axiallager, aufgenommen ist, welches eine Abtriebswelle, insbesondere eine als Hohlwelle ausgeführte Abtriebswelle, drehbar lagert, wobei die Abtriebswelle eine Außenverzahnung, insbesondere Keilverzahnung, aufweist, welche in eine Innenverzahnung der Hohlwelle eingesteckt ist, so dass die Abtriebswelle mit der Hohlwelle drehfest verbunden ist, wobei ein Wellenteil einen Außengewindebereich aufweist, der in einen Innengewindebereich der Abtriebswelle eingeschraubt ist, wobei am Wellenteil eine Stufe ausgebildet ist, gegen welche die Hohlwelle ansteht.

Von Vorteil ist dabei, dass ein zusätzliches Schräglager anbringbar ist und somit das Getriebe robuster ausgeführt ist, insbesondere gegen hohe Axialkräfte, die lastseitig über die Abtriebswelle eingebracht werden.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung überlappt der von der Abtriebswelle in axialer Richtung überdeckte Bereich mit dem von der Hohlwelle in axialer Richtung überdeckten Bereich, wobei der von der Außenverzahnung in axialer Richtung überdeckte Bereich von dem von der Hohlwelle in axialer Richtung überdeckten Bereich umfasst ist, insbesondere wobei die axiale Richtung parallel zur Richtung der Drehachse der Hohlwelle ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Wellenteil in die Hohlwelle eingesteckt ist und mit der auf der anderen Seite der Hohlwelle in die Hohlwelle eingesteckten Abtriebswelle schraubverbindbar ist. Auf diese Weise ist ein axiales Verspannen der Abtriebswelle gegen die Hohlwelle ermöglicht.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst der von der Abtriebswelle zusammen mit dem von dem Wellenteil in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der Hohlwelle in axialer Richtung überdeckten Bereich, insbesondere wobei die axiale Richtung parallel zur Richtung der Drehachse der Hohlwelle ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Abtriebswelle zwar in die Hohlwelle eingesteckt und mittels der Verzahnungsbereiche drehfest verbunden ist, aber das Wellenteil von der anderen Seite her in die Hohlwelle eingesteckt ist und in die Abtriebswelle eingeschraubt ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Abtriebswelle, die Hohlwelle und das Wellenteil koaxial zueinander ausgerichtet, insbesondere wobei das Wellenteil als hohle Welle ausgeführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Abtriebswelle die Hohlwelle sozusagen verlängert und somit das Schräglager anbringbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist auf einen weiteren Außengewindebereich des Wellenteils eine Wellenmutter aufgeschraubt, welche die Hohlwelle berührt, insbesondere wobei die Wellenmutter als Kontermutter fungiert. Von Vorteil ist dabei, dass eine effiziente robuste Wellensicherung bereitstellbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung steht der Innenring des Schräglagers gegen eine Stufe der Abtriebswelle an. Von Vorteil ist dabei, dass das Schräglager beim Anmontieren des Flanschteils an das Zwischenteil verspannbar ist. Davon unabhängig ist für die im Gehäuseteil aufgenommenen Lager der Hohlwelle eine Lagerspannung aufbaubar, indem ein Deckelteil mit dem Gehäuseteil verbindbar ist, so dass der Außenring eines der Lager angestellt ist gegen dieses Deckelteil.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist wobei der Außenring des Schräglagers im Flanschteil aufgenommen und steht gegen das Zwischenteil an. Von Vorteil ist dabei, dass das Schräglager beim anmontieren des Flanschteils an das Zwischenteil verspannbar ist. Die Lagerspannung der beiden im Gehäuseteil aufgenommenen Lager der Hohlwelle ist davon separat, also unabhängig, einstellbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Zwischenteil ein Wellendichtring aufgenommen, der zur Hohlwelle hin abdichtet. Von Vorteil ist dabei, dass verschiedene Schmierstoffe oder verschiedene Schmierstoffpegel im Innenraum des Getriebes beziehungsweise im Bereich des Schräglagers vorsehbar sind. Beispielsweise ist beim Schräglager ein Schmierfett vorsehbar und im Innenraum ein Öl.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Zwischenteil ein weiterer Wellendichtring aufgenommen, der zur Abtriebswelle hin abdichtet. Von Vorteil ist dabei, dass kein Schmierstoff durch den Verbindungsbereich zwischen Abtriebswelle, Hohlwelle und Wellenteil in die äußere Umgebung dringen kann. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Zahnrad des Getriebes auf die Hohlwelle aufgesteckt und ist drehfest mit der Hohlwelle verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass die Hohlwelle ein hohes Drehmoment von der abtreibenden Getriebestufe des Getriebes herausleitet und auch bei vorhandener, lastseitig eingetragener Axialraft der angetriebenen Last zur Verfügung stellt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung überlappt der vom Zahnrad in axialer Richtung überdeckte Bereich mit dem von der Abtriebswelle in axialer Richtung überdeckten Bereich. Vorzugsweise überlappt er dabei echt, so dass es also einen vom Zahnrad überdeckten Bereich gibt, der nicht von der Abtriebswelle überdeckt wird. Axial ragt das Zahnrad also über die Abtriebswelle hinaus.

Zusätzlich überlappt der vom Zahnrad in axialer Richtung überdeckte Bereich mit dem von dem Wellenteil in axialer Richtung überdeckten Bereich, insbesondere echt, so dass es also einen vom Zahnrad überdeckten Bereich gibt, der nicht von dem Wellenteil überdeckt wird. Axial ragt das Zahnrad also über den Wellenteil hinaus.

Von Vorteil ist dabei, dass die Stabilität erhöht ist, da das Zahnrad quasi als verbindendes Element wirkt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Flanschteil eine Radialbohrung angeordnet, in welcher ein Druckausgleichselement, insbesondere Entlüftungsventil, angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein Druckausgleich zur Umgebung stattfindet und somit die Dichtigkeit der Wellendichtringe nicht durch einen unzulässig hohen Überdruck gefährdet wird.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Flanschteil eine von der Radialbohrung in Umfangsrichtung beabstandete, weitere Radialbohrung ausgeführt ist, in welcher ein transparentes Fenster aufgenommen, insbesondere wobei das transparente Fenster als Kontrollfenster, insbesondere als Ölschauglas fungiert. Von Vorteil ist dabei, dass der Schmierstoffpegel überwachbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Schräglager als Kegelrollenlager oder Tonnenlager ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass hohe Axialkräfte aufnehmbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Zwischenteil einen Zentrierbund auf, der an die Lageraufnahme eines Lagers der Hohlwelle anliegt. Von Vorteil ist dabei, dass eine präzise Ausrichtung erreicht ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Getriebe ein Winkelgetriebe, insbesondere so dass die lastseitig eingeleitete Axialkraft senkrecht zur Drehachse der eintreibenden Welle ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine hohe Axialkraft bei einem Winkelgetriebe abtriebsseitig aufnehmbar ist.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist das Getriebe ein Parallelwellengetriebe, insbesondere so, dass die lastseitig eingeleitete Axialkraft parallel zur Drehachse der eintreibenden Welle ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine hohe Axialkraft bei einem Parallelwellengetriebe abtriebsseitig aufnehmbar ist.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.

Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:

In der Figur 1 ist eine zusätzliche Axiallagerung eines erfindungsgemäßen Getriebes angeschnitten dargestellt.

In der Figur 2 ist ein Winkelgetriebe mit der Axiallagerung in Schrägansicht dargestellt.

In der Figur 3 ist ein Parallelwellengetriebe mit der Axiallagerung in Schrägansicht dargestellt.

Wie in Figur 1 dargestellt, weist das Getriebe ein mit der abtreibenden Welle des Getriebes drehfest verbundenes Zahnrad 5 auf. Die abtreibende Welle ist als Hohlwelle 1 ausgeführt.

Das Zahnrad 5 ist mit einem weiteren, in der Figur 1 nicht gezeigten Verzahnungsteil im Eingriff, so dass das Zahnrad 5 mit diesem Verzahnungsteil die letzte Getriebestufe des Getriebes bildet.

Die Hohlwelle 1 ist über ein erstes Lager 4, das in dem Gehäuseteil 7 aufgenommen ist, und über ein zweites Lager 6, das in dem Gehäuseteil 7 aufgenommen ist, drehbar gelagert.

Eine Abtriebswelle 13 ist zur drehfesten Verbindung mit Hohlwelle 1 in die Hohlwelle 1 zumindest teilweise eingesteckt. Vorzugsweise weist die Abtriebswelle 13 einen außenverzahnten Verzahnungsbereich 15, insbesondere einen Keilverzahnungsbereich, auf, der in einen innenverzahnten Bereich der Hohlwelle 1 eingesteckt ist. Die verzahnten Bereiche erstrecken sich dabei in axialer Richtung.

Zur Sicherung der Abtriebswelle 13 weist die Abtriebswelle an ihrem dem Innenraum des Getriebes zugewandten Endbereich ein Innengewinde auf, in welches der Außengewindebereich 16 eines Wellenteils 3, insbesondere eines Hohlwellenteils 13, eingeschraubt ist. Das Wellenteil 3 ist von der von der

Abtriebswelle 13 abgewandten Seite der Hohlwelle 1 aus in die Hohlwelle 1 eingesteckt.

Der Außengewindebereich 16 und der korrespondierende Innengewindebereich der Abtriebswelle 13 überdecken in axialer Richtung einen Bereich der von dem von der Hohlwelle 1 in axialer Richtung aus in axialer Richtung überdeckten Bereich vollständig umfasst ist.

Somit ist also die Schraubverbindung zwischen Wellenteil 3 und Abtriebswelle 13 innerhalb der Hohlwelle 1 angeordnet.

Ebenso umfasst der vom Zahnrad 5 in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der Schraubverbindung in axialer Richtung überdeckten Bereich.

Die Abtriebswelle 13 ist über ein Schräglager 14 drehbar gelagert, dessen Innenring gegen eine Stufe der Abtriebswelle 13 angestellt ist. Der Außenring des Schräglagers 14 ist axial gegen ein Zwischenteil 8 angestellt, das von Schrauben an das Gehäuseteil 7 des Getriebes angedrückt wird.

Dabei ist in einer Lageraufnahmebohrung des Gehäuseteils 7 des Getriebes das Lager 6 zur Lagerung der Hohlwelle 1 aufgenommen. Das Zwischenteil weist ein Zentriermittel, insbesondere einen Zentrierbund und/oder Zentrierkragen, auf, mit dem es an der Lageraufnahmebohrung zentriert ist.

An der vom Gehäuseteil 7 des Getriebes abgewandten Seite des Zwischenteils 8 ist das Flanschteil 12 angeordnet, welches mit mittels Schrauben mit dem Zwischenteil 8 verbunden ist und das Schräglager 14 aufnimmt.

Im Zwischenteil 8 ist ein Wellendichtring aufgenommen, der zur Abtriebswelle 13 hin abdichtet. Außerdem ist im Zwischenteil 8 ein Wellendichtring 9 aufgenommen, der zur Hohlwelle 1 hin abdichtet.

Wie in Figur 2 gezeigt, ist das Schräglager 14 samt Zwischenteil 8, Flanschteil 12 und Abtriebswelle 13 an einem als Winkelgetriebe ausgeführten Getriebe vorsehbar. Somit ist eine hohe Axialkraft lastseitig aufnehmbar und über das Gehäuseteil 7 abführbar.

Wie in Figur 3 gezeigt, ist alternativ das Schräglager 14 samt Zwischenteil 8, Flanschteil 12 und Abtriebswelle 13 an einem als Parallelwellengetriebe ausgeführten Getriebe vorsehbar. Somit ist hierfür eine hohe Axialkraft lastseitig aufnehmbar und über das Gehäuseteil 7 abführbar. Wie in den Figuren gezeigt, ist die Radialbohrung 10 mit einem Entlüftungsventil verschlossen. Somit ist ein Druckausgleich zwischen dem Innenraum des Getriebes und der Umgebung erreichbar. Das Entlüftungsventil ist als Druckausgleichselement ausführbar.

Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt, ist am Flanschteil 12 eine radial durchgehende Ausnehmung mit einem Kontrollfenster 20, insbesondere Ölschauglas, verschlossen. Somit ist der Ölstand kontrollierbar.

Zum Einfüllen von Öl ist ebenfalls die mit dem Kontrollfenster 20 verschlossene Ausnehmung nach Entfernen des Kontrollfensters 20 verwendbar oder die Radialbohrung 10 nach Entfernen des Entlüftungsventils.

Somit ist der Ölstand im Bereich des Schräglagers 14 auf dem vorgeschriebenen Niveau haltbar und überwachbar.

Statt Öl ist auch ein anderer Schmierstoff, wie Fett oder Schmierfett vorsehbar.

Infolge der im Zwischenteil 8 aufgenommenen Wellendichtringe 9 ist innerhalb des Getriebes, insbesondere also für das Zahnrad 5, ein anderer Schmierstoff als für das Schräglager 14 verwendbar. Auf diese Weise ist also eine Optimierung der Schmierstoffe bewirkbar.

Durch eine dritte Radialbohrung 17, die von einer Ölverschlussschraube verschlossen ist, ist ein Ablassen von Schmierstoff ermöglicht, nachdem die Ölverschlussschraube entfernt wurde.

Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird das Gehäuseteil 7 aus zwei oder mehr Teilen hergestellt, welche verbunden sind, beispielsweise durch Schrauben und/oder durch Schweißen. Bezugszeichenliste

I Hohlwelle 2 Schraubteil

3 Wellenteil, insbesondere Hohlwellenteil

4 Lager

5 Zahnrad

6 Lager 7 Gehäuseteil

8 Zwischenteil

9 Wellendichtring

10 Radialbohrung mit Entlüftungsventil

I I Wellendichtring 12 Flanschteil

13 Abtriebswelle

14 Schräglager, insbesondere Axiallager, insbesondere Kegelrollenlager, Tonnenlager

15 Verzahnungsbereich

16 Gewindebereich 17 dritte Radialbohrung mit Ölverschlussschraube

20 Kontrollfenster, insbesondere Ölschauglas