DE102012008652A1 - Gear motor, has rotor shaft supported in motor housing by fixed motor bearing, and driving shaft put into receiving bore of rotor shaft such that driving shaft is actuated and positively connected with rotor shaft in torque-proof manner - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Getriebemotor und eine Welle.The invention relates to a geared motor and a shaft.
Aus der
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Getriebemotor und eine Welle weiterzubilden, wobei die Betriebssicherheit erhöht ist.The invention is therefore the object of developing a geared motor and a shaft, the reliability is increased.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Getriebemotor nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und bei der Welle nach den in Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention the object is achieved in the geared motor according to the features indicated in claim 1 and in the shaft according to the features indicated in
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Getriebemotor sind, dass der Getriebemotor einen Motor und ein Getriebe, das von dem Motor antreibbar ist, aufweist,
wobei der Motor ein Motorgehäuse und eine mittels zumindest zweier Motorlager in dem Motorgehäuse gelagerte Rotorwelle aufweist,
wobei das Getriebe ein Getriebegehäuse, zumindest ein Lager und eine eintreibende Welle aufweist, wobei die eintreibende Welle des Getriebes mittels des Lagers in dem Getriebegehäuse gelagert ist,
wobei die eintreibende Welle des Getriebes in eine Aufnahmebohrung der Rotorwelle eingesteckt ist,
insbesondere wobei die eintreibende Welle drehfest, insbesondere kraftschlüssig und formschlüssig, mit der Rotorwelle verbunden ist. Important features of the invention in the geared motor are that the geared motor has an engine and a gear that can be driven by the engine,
the motor having a motor housing and a rotor shaft mounted in the motor housing by means of at least two motor bearings,
wherein the transmission comprises a transmission housing, at least one bearing and a driving shaft, wherein the driving shaft of the transmission is mounted by means of the bearing in the transmission housing,
wherein the driving shaft of the transmission is inserted in a receiving bore of the rotor shaft,
in particular, wherein the driving shaft rotatably, in particular non-positively and positively, is connected to the rotor shaft.
Von Vorteil ist dabei, dass das Getriebe in einfacher Art und Weise mit dem Motor verbindbar ist, da keine zusätzliche Kupplung zwischen der Rotorwelle des Motors und der eintreibenden Welle des Getriebes erforderlich ist. Die zusätzliche Lagerung der eintreibenden Welle stellt einen zusätzlichen Wärmeleitpfad dar, wodurch Wärme vom drehenden Teil an das Getriebegehäuse abführbar ist, und ermöglicht somit im Getriebegehäuse eine Entwärmung der eintreibenden Welle und der mit dieser formschlüssig verbundenen Rotorwelle zum Getriebegehäuse hin. Damit ist das Risiko von Temperaturschäden, beispielsweise an einer Verzahnung, reduzierbar und die Betriebssicherheit des Getriebemotors verbessert.The advantage here is that the transmission can be connected in a simple manner with the engine, since no additional coupling between the rotor shaft of the motor and the driving shaft of the transmission is required. The additional storage of the driving shaft is an additional heat conduction, whereby heat from the rotating part to the transmission housing can be dissipated, and thus allows the transmission housing heat dissipation of the driving shaft and with this positively connected rotor shaft to the gear housing out. Thus, the risk of temperature damage, for example, on a toothing, reducible and improves the reliability of the geared motor.
Da das zusätzliche Lager mit einer kleinen radialen Ausdehnung ausführbar ist, ist die vom Lager selbst erzeugte Wärmeleistung nur gering.Since the additional bearing with a small radial extent is executable, the heat generated by the camp itself is low.
Des Weiteren sind mittels des Lagers der eintreibenden Welle Querkräfte, welche auf die eintreibende Welle ausgeübt werden, ausgleichbar, so dass das Getriebe für höhere Drehmomente verwendbar ist. Somit ist auch die Laufruhe der eintreibenden Welle verbesserbar, weil eine radiale Auslenkung der Welle verhinderbar ist. Dadurch ist der Verschleiß an den Verzahnungsteilen des Getriebes reduzierbar und somit die Lebensdauer und die Betriebssicherheit des Getriebemotors verbessert.Furthermore, by means of the bearing of the driving shaft, transverse forces, which are exerted on the driving shaft, can be compensated, so that the transmission can be used for higher torques. Thus, the smoothness of the driving shaft is also improved, because a radial deflection of the shaft can be prevented. As a result, the wear on the toothing parts of the transmission can be reduced, thus improving the service life and the reliability of the geared motor.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die eintreibende Welle eine Verzahnung auf, insbesondere wobei die Welle einen Verzahnungsabschnitt aufweist, insbesondere einen mit der Welle einstückig ausgebildeten Verzahnungsabschnitt. Von Vorteil ist dabei, dass die Welle direkt in Eingriff bringbar ist mit einem weiteren Verzahnungsteil und so Verbindungsmittel wie Kupplungen einsparbar sind.In an advantageous embodiment, the driving shaft has a toothing, in particular wherein the shaft has a toothed portion, in particular a toothed portion integrally formed with the shaft. The advantage here is that the shaft can be brought directly into engagement with a further toothing part and as connecting means such as couplings can be saved.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lager auf der vom Motor abgewandten Seite der Verzahnung angeordnet, insbesondere wobei das Lager, insbesondere der Innenring des Lagers, an einem axialen Bereich der eintreibenden Welle derart angeordnet ist, dass zwischen diesem axialen Bereich und dem Motor die Verzahnung angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die eintreibende Welle in radialer Richtung nur minimal auslenkbar ist, wobei Querkräfte vom Lager aufgenommen werden.In an advantageous embodiment, the bearing is arranged on the side facing away from the engine of the toothing, in particular wherein the bearing, in particular the inner ring of the bearing, is arranged on an axial region of the driving shaft such that arranged between this axial region and the engine, the toothing is. The advantage here is that the driving shaft in the radial direction is only slightly deflected, with transverse forces are absorbed by the camp.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Durchmesser des Außenrings des Lagers kleiner als der Durchmesser des Innenrings des Motorlagers oder der Innenringe der Motorlager der Rotorwelle im Motorgehäuse. Von Vorteil ist dabei, dass die Umlaufgeschwindigkeit der eintreibenden Welle in dem Lager kleiner ist als die Umlaufgeschwindigkeit der Rotorwelle in dem oder den Motorlagern. Dadurch ist die Reibung im Lager kleiner und es wird weniger Wärme erzeugt. Somit ist eine Entwärmung der eintreibenden Welle und der mit dieser verbundenen Rotorwelle über das Lager ermöglicht und vom Lager selbst wird nur ein kleiner zusätzlicher Wärmestrom erzeugt.In an advantageous embodiment, the diameter of the outer ring of the bearing is smaller than the diameter of the inner ring of the engine mount or the inner rings of the engine mounts of the rotor shaft in the motor housing. The advantage here is that the rotational speed of the driving shaft in the bearing is smaller than the rotational speed of the rotor shaft in the or the engine mounts. As a result, the friction in the bearing is smaller and less heat is generated. Thus, a heat dissipation of the driving shaft and the rotor shaft connected thereto is made possible by the bearing and only a small additional heat flow is generated by the bearing itself.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lager und/oder Motorlager aus metallischen Teilen zusammengesetzt und/oder als Wälzlager ausgeführt, insbesondere als Kugelrolllager ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass diese Lager im Wesentlichen Rollreibung aufweisen und die Rollreibung dabei sehr gering ist. Somit sind die Reibung und die damit verbundene Wärmeentwicklung reduziert.In an advantageous embodiment, the bearing and / or motor bearing is composed of metallic parts and / or designed as a rolling bearing, in particular designed as a ball roller bearing. The advantage here is that these bearings have essentially rolling friction and the rolling friction is very low. Thus, the friction and the associated heat development are reduced.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die eintreibende Welle über das Lager elektrisch leitend und somit auch wärmeleitend verbunden mit dem Getriebegehäuse. Von Vorteil ist dabei, dass Wärme, die an der eintreibenden Welle erzeugt wird über das Lager an das Getriebe ableitbar ist. Somit ist das Lager Teil des zugehörigen Wärmepfads.In an advantageous embodiment, the driving shaft is electrically conductive via the bearing and thus also thermally conductively connected to the transmission housing. The advantage here is that heat generated at the driving shaft on the Bearing is derivable to the transmission. Thus, the bearing is part of the associated heat path.
Bei einer vorteilhaften Absgestaltung ist das Lager als Loslager ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass die axiale Position der eintreibenden Weile veränderlich ist, sodass temperaturbedingte Verformungen der Bauteile in axialer Richtung ausgleichbar sind, insbesondere ist Wärmedehnung ausgleichbar.In an advantageous Absgestaltung the bearing is designed as a floating bearing. The advantage here is that the axial position of the driving-in time is variable, so that temperature-induced deformations of the components in the axial direction are compensated, in particular, thermal expansion can be compensated.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Motorlager als Festlager ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass axiale Kräfte, die auf die Rotorwelle und die eintreibende Weile einwirken mittels dieses Festlagers aufnehmbar sind. Somit ist die Verbindung der eintreibenden Welle mit der Rotorwelle entlastet und das Lager der eintreibenden Welle ist deutlich kleiner ausführbar als die Motorlager. Somit ist die Wärmeentwicklung am Lager der eintreibenden Weile reduzierbar und Wärme der eintreibenden Welle und der Rotorwelle ist mittels der Verbindung der Weile mit dem Lager und damit mit dem Getriebegehäuse abführbar.In an advantageous embodiment, an engine mount is designed as a fixed bearing. The advantage here is that axial forces acting on the rotor shaft and the driving-in time by means of this fixed bearing can be accommodated. Thus, the connection of the driving shaft is relieved with the rotor shaft and the bearing of the driving shaft is significantly smaller executable than the engine mounts. Thus, the heat generation at the bearing of the driving-in time is reducible and heat of the driving shaft and the rotor shaft can be dissipated by means of the connection of the shaft with the bearing and thus with the transmission housing.
Bei einer alternativen Ausgestaltung sind das Lager als Festlager und die Motorlager als Loslager ausgeführt, insbesondere wobei das Lager einen größeren Außenring aufweist als die Außenringe der Motorlager. Von Vorteil ist dabei, dass die bei Betrieb im Lager entstehende Wärme über das Getriebegehäuseteil ableitbar ist an die Umgebung. Auf diese Weise wird außerdem in den als Loslagern ausgeführten Motorlagern eine geringere Wärme erzeugt, insbesondere bei Auftreten von hohen Axialkräften. In Weiterbildung ist sogar zwischen Getriebegehäuse und Motorgehäuse eine Wärmesperre einbring bar, so dass die Wärme des Lagers nur über das Getriebegehäuse abführbar ist. Auf diese Weise ist im Übrigen der Motor samt seiner Motorlager sehr kompakt ausführbar.In an alternative embodiment, the bearing are designed as a fixed bearing and the motor bearings as floating bearings, in particular wherein the bearing has a larger outer ring than the outer rings of the engine mounts. The advantage here is that the heat generated during operation in the warehouse via the gear housing part can be derived from the environment. In this way, a lower heat is also generated in the designed as floating bearings engine mounts, especially when high axial forces. In development is even between the gear housing and the motor housing a heat barrier einbring bar, so that the heat of the bearing can only be dissipated via the transmission housing. In this way, moreover, the engine and its engine mounts are very compactly executable.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein weiteres Verzahnungsteil mit einer weiteren, im Getriebegehäuse über weitere Lager gelagerten Welle, insbesondere Zwischenwelle oder abtreibenden Welle, des Getriebes drehfest verbunden,
wobei das weitere Verzahnungsteil im Eingriff steht und/oder kämmt mit der Verzahnung der eintreibenden Welle,
wobei die Verzahnung mit dem weiteren Verzahnungsteil eine geradverzahnte Stirnradgetriebestufe oder schrägverzahnte Stirnradgetriebestufe oder eine Winkelgetriebestufe, insbesondere eine Kegelgetriebestufe, bildet. Von Vorteil ist dabei, dass die erfindungsgemäße eintreibende Welle verwendbar ist für eine Vielzahl von Getriebearten, so dass ein Baukasten von Getrieben mit einer reduzierten Teilezahl ermöglicht ist. Dadurch ist der Lagerhaltungsaufwand reduzierbar und die Umwelt wird geschont.In an advantageous embodiment, a further toothing part with a further, mounted in the transmission housing via further bearing shaft, in particular intermediate shaft or aborting shaft, the transmission rotatably connected,
wherein the further toothing part is engaged and / or meshes with the toothing of the driving shaft,
wherein the toothing with the further toothing part forms a straight-toothed spur gear stage or helical spur gear stage or an angular gear stage, in particular a bevel gear stage. The advantage here is that the driving shaft according to the invention is suitable for a variety of transmission types, so that a modular system of transmissions is made possible with a reduced number of parts. As a result, the storage costs can be reduced and the environment is protected.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Lager einer abtreibenden Welle des Getriebes in einem Steg aufgenommen, in welchem auch das Lager der eintreibenden Welle aufgenommen ist,
wobei der Steg sich von der Außenwand eines Getriebegehäuseteils des Getriebegehäuses nach innen erstreckt. Von Vorteil ist dabei, dass das Getriebe kompakt baut. Dabei ist eine gute Entwärmung der eintreibenden Welle ermöglicht, da in einem Getriebe mit Übersetzung ins Langsame die abtreibende Welle langsam dreht und somit wenig Wärme am Lager der abtreibenden Welle erzeugt wird. Somit ist eine Entwärmung vom Lager der eintreibenden Welle zur Außenwand des Getriebegehäuses ermöglicht.In an advantageous embodiment, a bearing of a driven shaft of the transmission is received in a web, in which also the bearing of the driving shaft is received,
wherein the land extends inwardly from the outer wall of a transmission housing portion of the transmission housing. The advantage here is that the transmission is compact. In this case, a good heat dissipation of the driving shaft is possible because in a transmission with translation into the slow the driven shaft rotates slowly and thus little heat is generated at the bearing of the driven shaft. Thus, a heat dissipation from the bearing of the driving shaft to the outer wall of the transmission housing is made possible.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Steg in axialer Richtung eine geringere Ausdehnung auf als in radialer Richtung. Von Vorteil ist dabei, dass das Getriebe kompakt baut. Durch die schmale Ausführung des Stegs weist diese eine große Oberfläche auf, die mittels des Getriebeöls gekühlt wird.In an advantageous embodiment, the web has a smaller extent in the axial direction than in the radial direction. The advantage here is that the transmission is compact. Due to the narrow design of the web, this has a large surface, which is cooled by means of the transmission oil.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Steg einstückig ausgeführt mit dem Getriebegehäuseteil. Von Vorteil ist dabei, dass die Entwärmung des Steges zur Außenwand hin direkt in dem einstückigen Gehäuseteil erfolgt. Zusätzliche Wärmeleitmittel sind einsparbar.In an advantageous embodiment, the web is made in one piece with the gear housing part. The advantage here is that the heat dissipation of the web to the outer wall takes place directly in the one-piece housing part. Additional heat transfer can be saved.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist ein mit der abtreibenden Welle drehfest verbundenes Verzahnungsteil einen größeren Außendurchmesser auf als der Außendurchmesser des in dem Steg angeordneten Außenrings des Lagers der abtreibenden Welle,
insbesondere wobei das mit der abtreibenden Welle drehfest verbundene Verzahnungsteil auf der vom Motor abgewandten Seite des Lagers der abtreibenden Welle angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Verzahnungsteil eine große Übersetzung des Getriebes ermöglicht.In an advantageous embodiment, a gear member rotatably connected to the output shaft has a larger outer diameter than the outer diameter of the disposed in the web outer ring of the bearing of the driven shaft,
in particular, wherein the toothed part rotatably connected to the driven shaft is arranged on the side of the bearing of the driven shaft facing away from the motor. The advantage here is that the toothing allows a large translation of the transmission.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der vom Steg überdeckte axiale Bereich des Getriebes beabstandet von dem von der Verzahnung der eintreibenden Welle überdeckten axialen Bereich des Getriebes. Von Vorteil ist dabei, dass die Verzahnung der eintreibenden Welle von dem Steg beabstandet ist. Somit ist eine Kollision der Verzahnung mit dem Steg verhinderbar und die Betriebssicherheit erhöht.In an advantageous embodiment, the axial area of the gear covered by the web is spaced from the axial area of the gear covered by the toothing of the driving shaft. The advantage here is that the teeth of the driving shaft is spaced from the web. Thus, a collision of the teeth can be prevented with the bridge and increases the reliability.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind alle Lager des Getriebes in einem einstückig ausgeführten Getriebegehäuseteil angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass eine gleichmäßige Entwärmung aller Lager des Getriebes ermöglicht ist.In an advantageous embodiment, all bearings of the transmission are arranged in a one-piece gear housing part. The advantage here is that a uniform cooling of all bearings of the transmission is possible.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das weitere Verzahnungsteil aus Kunststoff gefertigt, insbesondere wobei das weitere Verzahnungsteil aus Thermoplast, vorzugsweise Polyamid gefertigt ist. Von Vorteil ist dabei, dass Kunststoff in einfacher Art und Weise fertigbar ist, beispielsweise ist das Verzahnungsteil als Kunststoffgussteil fertigbar. Der Kunststoff ist weicher und elastischer als Stahl, so dass die auftretende Reibung sehr klein ist. Somit ist kein Schmieröl im Getriebe notwendig und die Geräuschemissionen sind geringer.In an advantageous embodiment, the further toothing part is made of plastic, in particular wherein the further toothing part is made of thermoplastic, preferably polyamide. The advantage here is that plastic can be manufactured in a simple manner, for example, the toothed part as Kunststoffgussteil be manufactured. The plastic is softer and more elastic than steel, so the friction is very small. Thus, no lubricating oil in the transmission is necessary and the noise emissions are lower.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Getriebe schmierölfrei ausgeführt, wobei die Lager Fett aufweisen dürfen. Von Vorteil ist dabei, dass das Getriebe kostengünstig zu fertigen ist. Außerdem ist die Umwelt geschont, da kein Altöl entsorgt werden muss und kein Öl aus dem Getriebe austritt.In an advantageous embodiment, the transmission is executed lubricating oil-free, the bearings may have fat. The advantage here is that the transmission is inexpensive to manufacture. In addition, the environment is protected, since no waste oil must be disposed of and no oil escapes from the transmission.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die eintreibende Welle des Getriebes aus vergütetem Stahl und/oder oberflächengehärtetem Stahl hergestellt. Von Vorteil ist dabei, dass Stahl eine geringe Wärmedehnung und gleichzeitig eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist. Außerdem ist Stahl in einfacher Art und Weise zu verarbeiten und kostengünstig.In an advantageous embodiment, the driving shaft of the transmission is made of tempered steel and / or surface hardened steel. The advantage here is that steel has a low thermal expansion and at the same time a good thermal conductivity. In addition, steel is easy to process and inexpensive.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Getriebegehäuseteil als Gussteil gefertigt, insbesondere wobei das Getriebegehäuseteil als Stahlgussteil, Eisengussteil und/oder Aluminiumgussteil gefertigt ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Getriebegehäuseteil als Gussteil in einfacher Art und Weise fertigbar ist, insbesondere ist auch die komplexe Geometrie des Getriebegehäuseteils in wenigen Arbeitsschritten einteilig fertigbar.In an advantageous embodiment, the gear housing part is produced as a cast part, in particular wherein the gear housing part is manufactured as a cast steel part, cast iron part and / or cast aluminum part. The advantage here is that the gear housing part can be manufactured as a cast part in a simple manner, in particular, the complex geometry of the gear housing part is in one step finished in a few steps.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verzahnungsteil der abtreibenden Welle aus Einsatzstahl hergestellt. Von Vorteil ist dabei, dass Einsatzstahl ein Standardmaterial ist, welches in einfacher Art und Weise verarbeitbar ist.In an advantageous embodiment, the toothing part of the aborting shaft is made of case hardened steel. The advantage here is that case steel is a standard material that can be processed in a simple manner.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung die eintreibende Welle eine nanokristalline Oberfläche aufweist,
wobei die Korngröße weniger als 100 nm beträgt, vorzugsweise weniger als 30 nm. Von Vorteil ist dabei, dass nanokristallines Material sich durch besondere mechanische Eigenschaften auszeichnet. Es ist deutlich härter und verschleißbeständiger im Vergleich zu dem gleichen Material mit grober Mikrostruktur. Auch die Gleiteigenschaften sind sehr gut, so dass die Reibung im Lager reduzierbar ist und damit die Wärmeentwicklung reduzierbar ist.In an advantageous embodiment, the driving shaft has a nanocrystalline surface,
wherein the grain size is less than 100 nm, preferably less than 30 nm. The advantage here is that nanocrystalline material is characterized by particular mechanical properties. It is significantly harder and more wear resistant compared to the same coarse microstructure material. The sliding properties are also very good, so that the friction in the bearing can be reduced and thus the development of heat can be reduced.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die eintreibende Welle eine nanokristalline Beschichtung auf. Von Vorteil ist dabei, dass die Beschichtung nach Ausformung der Welle aufbringbar ist und das Material der Beschichtung unabhängig vom Material der Welle wählbar ist.In an advantageous embodiment, the driving shaft has a nanocrystalline coating. The advantage here is that the coating can be applied after shaping of the shaft and the material of the coating is independent of the material of the shaft selectable.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Beschichtung kohlenstoffhaltig und/oder siliziumhaltig ist. Von Vorteil ist dabei, dass diese nanokristallinen Beschichtungen besonders hart sind und eine hohe Korngrößenstabilität aufweisen.In an advantageous embodiment, the coating is carbonaceous and / or containing silicon. The advantage here is that these nanocrystalline coatings are particularly hard and have a high grain size stability.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Schichtdicke der Beschichtung kleiner als ein Mikrometer,
insbesondere wobei die Schichtdicke kleiner ist als 200 nm und größer als 50 nm ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Materialaufwand für die Beschichtung gering ist und eine gute Haftung der Schicht ermöglicht ist.In an advantageous embodiment, the layer thickness of the coating is less than a micrometer,
in particular wherein the layer thickness is less than 200 nm and greater than 50 nm. The advantage here is that the cost of materials for the coating is low and good adhesion of the layer is possible.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Welle zur Befestigung in einer Aufnahmebohrung einer Rotorwelle, wobei die Rotorwelle von einem Motor, insbesondere Elektromotor, umfasst wird, wobei die Welle eine eintreibende Welle für ein Getriebe ist, sind, dass
die Welle mindestens neun axiale Wellenabschnitte A, B, C, D, E, F, G, H, I aufweist, die in alphabetischer Reihenfolge der sie bezeichnenden Buchstaben aneinandergrenzen und von denen F einen größeren maximalen Außendurchmesser aufweist als A, B, C, D, E, G, H und/oder I,
wobei der Wellenabschnitt D verzahnt und/oder gerändelt ist,
wobei der Wellenabschnitt F eine Schrägverzahnung oder Geradverzahnung aufweist,
wobei der Wellenabschnitt H zylindrisch ausgeführt ist.Important features of the invention in the shaft for mounting in a receiving bore of a rotor shaft, wherein the rotor shaft of a motor, in particular electric motor, is included, wherein the shaft is a driving shaft for a transmission are that
the shaft has at least nine axial shaft sections A, B, C, D, E, F, G, H, I adjacent to one another in alphabetical order of the letters designating them and of which F has a larger maximum outer diameter than A, B, C, D, E, G, H and / or I,
wherein the shaft portion D is toothed and / or knurled,
wherein the shaft portion F has a helical or spur toothing,
wherein the shaft portion H is cylindrical.
Von Vorteil ist dabei, dass die Welle als eintreibende Welle des Getriebes in die Rotorwelle einsteckbar ist. Der Wellenabschnitt D verbindet die Aufnahmebohrung mit der Welle, indem die Rändelung und/oder die Verzahnung in die Aufnahmebohrung einschneiden. Die eintreibende Welle kämmt mittels der Verzahnung des Wellenabschnitts F mit einem weiteren Verzahnungsteil des Getriebes. Somit fungiert die eintreibende Welle zusätzlich als eine Art Kupplung und als eintreibende Verzahnung. Es ist also die Anzahl der Bauteile reduzierbar. Somit wird die Umwelt geschont. Gleichzeitig ist die Verbindung besonders sicher durch ein mit dem Wellenabschnitt H verbindbares Lager, welches im Gehäuseinnenraum angeordnet ist.The advantage here is that the shaft is inserted as an input shaft of the transmission in the rotor shaft. The shaft section D connects the receiving bore with the shaft by cutting the knurling and / or the toothing into the receiving bore. The driving shaft meshes by means of the toothing of the shaft section F with a further toothing part of the transmission. Thus, the driving shaft also acts as a kind of clutch and as driving gearing. So it is the number of components reduced. Thus, the environment is protected. At the same time the connection is particularly secure by a connectable to the shaft portion H bearing, which is arranged in the housing interior.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Wellenabschnitt G in axialer Richtung abgeschrägt ausgeführt und der Wellendurchmesser nimmt vom Wellenabschnitt F zum Wellenabschnitt H hin ab. Von Vorteil ist dabei, dass der Wellenabschnitt G den Wellenabschnitt H in axialer Richtung zum Wellenabschnitt F begrenzt, so dass das mit dem Wellenabschnitt H verbindbare Lager nicht mit der Verzahnung des Wellenabschnitts G kollidiert. In an advantageous embodiment of the shaft portion G is made chamfered in the axial direction and the shaft diameter decreases from the shaft portion F to the shaft portion H down. The advantage here is that the shaft portion G limits the shaft portion H in the axial direction to the shaft portion F, so that the connectable to the shaft portion H bearing does not collide with the toothing of the shaft portion G.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Wellenabschnitt I in axialer Richtung abgeschrägt ausgeführt und der Wellendurchmesser nimmt vom Wellenabschnitt H zum getriebeseitigen Wellenende hin ab. Von Vorteil ist dabei, dass der Wellenabschnitt I als Einfädelhilfe für die Welle in das Lager fungiert.In an advantageous embodiment of the shaft portion I is made chamfered in the axial direction and the shaft diameter decreases from the shaft portion H to the transmission side shaft end down. The advantage here is that the shaft section I acts as Einfädelhilfe for the shaft in the camp.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Welle in einem Getriebemotor mit den oben beschriebenen Eigenschaften angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass mittels der Welle eine einfache und kostengünstige Verbindung des Getriebes mit dem Motor ermöglicht ist, welche besonders sicher ausführbar ist.In an advantageous embodiment, the shaft is arranged in a gear motor with the properties described above. The advantage here is that by means of the shaft a simple and cost-effective connection of the transmission with the engine is made possible, which is particularly safe executable.
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.Further advantages emerge from the subclaims. The invention is not limited to the combination of features of the claims. For the skilled person, further meaningful combination options of claims and / or individual claim features and / or features of the description and / or figures, in particular from the task and / or the task posing by comparison with the prior art arise.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:The invention will now be explained in more detail with reference to figures:
In der
In der
Der in
Die Welle
Die Ritzelwelle
Das Lager
Die Wellenachsrichtung der Ritzelwelle
Das Lager
Somit sind alle Wellen des Getriebes
Das Getriebegehäuseteil
In dem Steg sind das Lager
Das Lager
Der Außendurchmesser des Sicherungsrings
Die Ritzelwelle
Ein Festlager ist hierbei ein Lager, welches der gelagerten Welle eine Rotationsbewegung erlaubt und die Welle in axialer Richtung und entgegen der axialen Richtung fixiert. Somit ist auch bei thermisch bedingten Ausdehnungen der Welle keine axiale Verschiebung des Lagers ermöglicht.A bearing is in this case a bearing which allows the mounted shaft a rotational movement and fixes the shaft in the axial direction and against the axial direction. Thus, even with thermally induced expansions of the shaft no axial displacement of the bearing is possible.
Solche Lager sind insbesondere in Kombination mit Loslagern vorteilhaft, da bei einer thermischen Belastung der Welle diese sich ausdehnt und die Längenänderung in axialer Richtung mittels des Loslagers ausgleichbar ist, während das Festlager die axiale Position zumindest eines Teilabschnitts der Welle eindeutig definiert.Such bearings are particularly advantageous in combination with floating bearings, as at a thermal load of the shaft, this expands and the change in length in the axial direction by means of the movable bearing is compensated, while the fixed bearing clearly defines the axial position of at least a portion of the shaft.
Dabei sind die abtreibende Welle
Das Lager
Der Lagerflansch
Der Lagerflansch
Am Lagerflansch
Abtriebsseitig ist das Getriebegehäuseteil
Das Getriebegehäuse umfasst also zumindest die Getriebegehäuseteile
Die in
Der Wellenabschnitt C ist an den Wellenabschnitt B angefügt und stellt einen Spanraum für beim Einführen der Ritzelwelle
An den Wellenabschnitt C schließt der Wellenabschnitt D an, welcher mit einer Rändelung versehen ist. Die Rändelung dient zum Einschneiden der Ritzelwelle
Der Wellenabschnitt E verbindet den Wellenabschnitt D mit dem Wellenabschnitt F. Dabei ist der Wellenabschnitt E in axialer Richtung abgeschrägt ausgeführt, insbesondere nimmt der Durchmesser des Wellenabschnitts E in axialer Richtung von D nach F zu. Der Wellenabschnitt F weist eine Verzahnung auf, welche im eingebauten Zustand im Getriebe
Der größte Außendurchmesser des Wellenabschnitts F ist größer als die größten Außendurchmesser der Wellenabschnitte A, B, C, D, E, G, H und/oder I.The largest outer diameter of the shaft section F is greater than the largest outer diameter of the shaft sections A, B, C, D, E, G, H and / or I.
Der Wellenabschnitt G fungiert als Übergang vom verzahnten Wellenabschnitt F zum zylindrischen Wellenabschnitt H. Dabei ist der Wellenabschnitt G in axialer Richtung abgeschrägt ausgeführt und sein Durchmesser nimmt von F nach H ab. Der Wellenabschnitt H ist formschlüssig mit einem Innenring des Lagers
Zwischen dem der Rotorwelle
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist das weitere Verzahnungsteil, insbesondere Zahnrad
Kunststoff ist viel weicher als der Stahl, aus dem die Ritzelwelle
Das Lager
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist das Getriebe als Winkelgetriebe ausgeführt, vorzugsweise ist das Getriebe als Kegelradgetriebe ausgeführt. Dazu ist die Ritzelwelle
Die Abschrägung des Wellenabschnitt E ist in einem Winkelgetriebe deutlich steiler ausgeführt als in einem Stirnradgetriebe. Der Winkel zwischen der Mantelfläche des Wellenabschnitts E und der Rotorwellenachse beträgt zwischen 70° und 90°, vorzugsweise zwischen 80° und 90°.The bevel of the shaft section E is designed significantly steeper in a bevel gear as in a spur gear. The angle between the lateral surface of the shaft section E and the rotor shaft axis is between 70 ° and 90 °, preferably between 80 ° and 90 °.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist die Ritzelwelle
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind die eintreibende Welle und die abtreibende Welle des Getriebes
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Wellewave
- 22
- Befestigungsflanschmounting flange
- 33
- Lagercamp
- 44
- Zahnradgear
- 55
- Lagercamp
- 66
- Lagercamp
- 77
- Ritzelwellepinion shaft
- 88th
- Aufnahmebohrunglocation hole
- 99
- Verschlussstopfensealing plug
- 1010
- Motorlagermotor bearings
- 11 11
- Rotorwellerotor shaft
- 1212
- Motorgehäusemotor housing
- 1313
- LagerflanschLagerflansch
- 1414
- Befestigungsmittel, insbesondere VerbindungsschraubeFastening means, in particular connecting screw
- 1515
- GetriebegehäuseteilGear housing part
- 1717
- WellendichtringShaft seal
- 1818
- Zahnradgear
- 1919
- Lagercamp
- 2020
- Wellewave
- 2121
- WellendichtringShaft seal
- 2222
- Verzahnungsabschnitttoothed section
- 2323
- Getriebetransmission
- 2424
- Motorengine
- 2525
- Lagercamp
- 2626
- GetriebegehäuseteilGear housing part
- 2727
- LageraufnahmeteilBearing receiving part
- 2828
- Sicherungsringcirclip
- 3030
- Spiralnutspiral
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10137024 B4 [0002] DE 10137024 B4 [0002]
Claims (15)
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Applications Claiming Priority (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication |