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Patent Searching and Data


Title:
SPLINE TOOTHING BETWEEN RING GEAR AND HOUSING PART
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/104411
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a transmission assembly (101, 201, 301) having a ring gear (103, 203, 303), a housing part (105, 205, 305) and a spline toothing; wherein the spline toothing connects the ring gear (103, 203, 303) and the housing part (105, 205, 305) to each other in a rotationally fixed manner. The ring gear (103, 203, 303) and the housing part (105, 205, 305) each form in a single piece a toothing of the spline toothing.

Inventors:
STRASSER DIRK (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/080956
Publication Date:
June 15, 2023
Filing Date:
November 07, 2022
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
F16H57/08
Foreign References:
DE102018131838A12020-06-18
US20100292043A12010-11-18
JP2009057996A2009-03-19
JP2017190837A2017-10-19
US20140135165A12014-05-15
US20140135165A12014-05-15
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Claims:
Patentansprüche

1. Getriebeanordnung (101 , 201 , 301 ) mit einem Hohlrad (103, 203, 303), einem Gehäuseteil (105, 205, 305), und einer Passverzahnung; wobei die Passverzahnung das Hohlrad (103, 203, 303) und den Gehäuseteil (105, 205, 305) und drehtest miteinander verbindet; dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (103, 203, 303) und der Gehäuseteil (105, 205, 305) und jeweils einstückig eine Verzahnung der Passverzahnung ausbilden.

2.Getriebeanorndung (201 ) nach Anspruch 1 ; dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Passverzahnung radial verlaufen.

3. Getriebeanordnung (101 , 301 ) nach Anspruch 1 ; dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Passverzahnung axial verlaufen.

4. Getriebeanordnung (301 ) nach dem vorhergehenden Anspruch; dadurch gekennzeichnet, dass eine Arbeitsverzahnung (307) des Hohlrads (303) die Verzahnung der Passverzahnung ausbildet.

5. Getriebeanordnung (101 , 201 , 301 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass die Passverzahnung als Spline-, Hirt- oder Rechteckverzahnung ausgeführt ist.

6. Getriebeanordnung (101 , 201 , 301 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; gekennzeichnet durch eine oder mehrere Verschraubungen (111 , 211 , 311 ); wobei der Gehäuseteil (105, 205, 305) und das Hohlrad (103, 203, 303) durch die Verschraubungen (111 , 211 , 311 ) axial gegeneinander verspannt sind.

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Description:
Passverzahnunq zwischen Hohlrad und Gehäuseteil

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

US 2014 135 165 A1 beschreibt ein Hohlrad, das sich über zwei Planetenstufen erstreckt. Die Planetenstufe mit dem kleineren Modul ist über einen Einsatzring mit dem Hohlrad gekoppelt. Der Einsatzring bildet mit einer Arbeitsverzahnung des Hohl- rads eine Passverzahnung, durch die der Einsatzring drehfest in dem Hohlrad fixiert ist. Der Einsatzring wiederum bildet eine Arbeitsverzahnung für die Planetenstufe mit dem kleineren Modul.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fixierung eines Hohlrads in einem Getriebegehäuse zu verbessern. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Getriebeanordnung nach Anspruch 1 . Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten und ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung.

Eine Getriebeanordnung bezeichnet eine Anordnung, die zur Verwendung als Teil eines Getriebes, vorzugsweise eines Windkraftgetriebes, ausgebildet ist. Insbesondere kann die Getriebeanordnung mit dem Getriebe identisch sein.

Die erfindungsgemäße Getriebeanordnung umfasst einen Gehäuseteil, ein Hohlrad und eine Passverzahnung. Ein Gehäuseteil bezeichnet einen Teil eines Getriebegehäuses. Mindestens ein Teil des Gehäuseteils bildet eine Wandung des Getriebegehäuses aus. Die Wandung zeichnet sich dadurch aus, dass sie das Getriebeinnere von dessen Äußerem abgrenzt. Entsprechend grenzt eine Fläche der Wandung an das Getriebeinnere an, das heißt an einen Hohlraum innerhalb des Getriebes, der die Innereien des Getriebes, insbesondere dessen Zahnräder und Wellen, beinhaltet. Eine weitere Fläche der Wandung befindet sich außerhalb des Getriebes und grenzt entsprechend an das Getriebeäußere, das heißt an die außerhalb des Getriebes befindliche Umgebung des Getriebes, an. Die Wandung erstreckt sich zwischen den beiden genannten Flächen. Ein Hohlrad bezeichnet ein Zahnrad mit einer Innenverzahnung. Insbesondere kann das Hohlrad als Teil einer Planetenstufe ausgebildet sein. Neben dem Hohlrad umfasst die Planetenstufe einen Planetenträger, einen oder mehrere Planetenräder und ein Sonnenrad. Die Planetenräder sind drehbar in dem Planetenträger gelagert und kämmen jeweils mit dem Hohlrad und/oder dem Sonnenrad.

Eine Passverzahnung bezeichnet eine Vielfach-Mitnehmerverbindung besteht aus zwei einzelnen Verzahnungen. Die Verzahnungen greifen ineinander ein, sodass sie drehfest miteinander verbunden sind. Vorliegend verbindet die Passverzahnung den Gehäuseteil und das Hohlrad drehfest miteinander.

Erfindungsgemäß bilden der Gehäuseteil und das Hohlrad jeweils einstückig eine der Verzahnungen der Passverzahnung aus. Dies bedeutet, dass der Gehäuseteil mindestens eine Verzahnung ausbildet, die einstückig in dem Gehäuseteil integriert ist. Entsprechend bildet das Hohlrad mindestens eine Verzahnung aus, die einstückig in das Hohlrad integriert ist. Die Verzahnung des Gehäuseteils und die Verzahnung des Hohlrads greifen so ineinander, dass sie drehfest miteinander verbunden sind.

Dadurch entsteht zwischen dem Gehäuseteil und dem Hohlrad eine drehfeste Verbindung, die sich durch ihre Einfachheit und hohe Belastbarkeit auszeichnet.

Die Zähne der Passverzahnung, das heißt die Zähne der Verzahnung des Gehäuseteils und die Zähne der Verzahnung des Hohlrads verlaufen in bevorzugten Weiterbildungen bezüglich einer Mittelachse des Hohlrads, die mit einer Drehachse des Planetenträgers und des Sonnenrads derselben Getriebestufe identisch ist, radial oder axial.

Bevorzugt ist die Anordnung derart weitergebildet, dass eine Arbeitsverzahnung des Hohlrads die Verzahnung des Hohlrads, die Teil der Passverzahnung ist, ausbildet. Entsprechend greift die Verzahnung des Gehäuseteils in die Arbeitsverzahnung des Hohlrads ein. Die Arbeitsverzahnung bezeichnet eine Verzahnung, mit der die Planetenräder derselben Planetenstufe kämmen. Durch die Weiterbildung vereinfacht sich der Aufbau der Passverzahnung, da nur die Verzahnung des Gehäuseteils gesondert gefertigt werden muss. Die Passverzahnung ist in einer bevorzugten Weiterbildung als Spline-, Hirt- oder Rechteckverzahnung ausgeführt.

Zur Fixierung der Passverzahnung sind in einer bevorzugten Weiterbildung ein oder mehrere Verschraubungen vorgesehen. Durch die Verschraubungen sind der Gehäuseteil und das Hohlrad in der Passverzahnung axial gegeneinander verspannt. Die Verschraubungen üben also jeweils eine Kraft in axialer Richtung, das heißt eine Kraft, die parallel zur der Mittelachse des Hohlrads verläuft, auf den Gehäuseteil und das Hohlrad aus. Durch die Kraft werden der Gehäuseteil und das Hohlrad jeweils in der Passverzahnung gegeneinander verspannt.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Übereinstimmende Bezugsziffern kennzeichnen dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale. Im Einzelnen zeigt:

Fig. 1 eine erste Getriebeanordnung;

Fig. 2 eine zweite Getriebeanordnung; und

Fig. 3 eine dritte Getriebeanordnung.

Die Figuren 1 , 2 und 3 zeigen jeweils eine Getriebeanordnung 101 , 201 , 301 mit einem Hohlrad 103, 203, 303 und einem Gehäuseteil 105, 205, 305. Das Hohlrad 103 bildet eine Arbeitsverzahnung 107, 207, 307 aus. Diese umgibt eine Mittelachse des Hohlrads 103, 203, 303 in Umfangsrichtung und kämmt mit Planetenrädern, die in den Figuren nicht dargestellt sind.

Der Gehäuseteil 105, 205, 305 weist eine Verzahnung 109, 209, 309 auf. Diese steht mit einer entsprechenden Verzahnung des Hohlrads 103, 203, 303 in Eingriff und bildet so eine drehfeste Verbindung zwischen dem Hohlrad 103, 203, 303 und dem Gehäuseteil 105, 205, 305. Mittels Schrauben 111 , 211 , 311 ist das Hohlrad 103, 203, 303 in dem Gehäuseteil 105, 205, 305 fixiert. Die Schrauben 111 , 211 , 311 verlaufen axial, das heißt parallel zu der Mittelachse des Hohlrads 103, 203, 303. Entsprechend sind das Hohlrad 103, 203, 303 und der Gehäuseteil 105, 205, 305 durch die Schrauben 111 , 211 , 311 relativ zueinander gegenüber Verschiebungen in axialer Richtung gesichert.

Die Verzahnung 109 des in Fig. 1 dargestellten Gehäuseteils 105 verläuft in axialer Richtung und ist als Innenverzahnung ausgebildet. Die Verzahnung 109 greift in eine als Außenverzahnung ausgebildete Verzahnung 113 des Hohlrads 103 ein und bildet mit dieser eine Passverzahnung. Die Verzahnungen 109 des Gehäuseteils 105 und 113 des Hohlrads 103 sind als Spline-Verzahnungen ausgeführt.

Die Verzahnung 209 des Hohlrads 205 und eine entsprechende Verzahnung 213 des Sonnenrads 203 verlaufen gemäß Fig. 2 in radialer Richtung. Beide Verzahnungen 209, 213 können, wie in Fig. 2 dargestellt, als Spline-Verzahnung oder alternativ als Rechteck- oder Hirt-Verzahnung ausgeführt sein.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Getriebeanordnung 301 weist das Hohlrad 303 neben der Arbeitsverzahnung 307 keine weitere Verzahnung auf. Stattdessen greift die Verzahnung 309 des Gehäuseteils 305 in die Arbeitsverzahnung 307 ein. Auf diese Weise kommt zwischen der Arbeitsverzahnung 307 und der Verzahnung 309 des Gehäuseteils 305 eine drehfeste Verbindung zustande.

Bezuqszeichen

Getriebeanordnung

Hohlrad

Gehäuseteil

Arbeitsverzahnung

Verzahnung

Schraube

Verzahnung

Getriebeanordnung

Hohlrad

Gehäuseteil

Arbeitsverzahnung

Verzahnung

Schraube

Verzahnung

Getriebeanordnung

Hohlrad

Gehäuseteil

Arbeitsverzahnung

Verzahnung

Schraube