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Patent Searching and Data


Title:
PLAY-FREE PLANETARY GEAR TRANSMISSION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/259906
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a planetary gear transmission with a sun gear (2), a ring gear (1), at least one first planet gear (3), and at least one second planet gear (4). The first planet gear (3) and the second planet gear (4) are arranged on a planet carrier (7), and the sun gear (3), the ring gear (1), the first planet gear (3), and the second planet gear (4) mesh with one another. The planetary gear transmission is characterized in that the planet carrier (7) has a first planet carrier part (8) and a second planet carrier part (9). The first planet carrier part (8) and the second planet carrier part (9) are designed such that the planet carrier parts are rotated relative to each other starting from a base position and can be fixed in their respective rotated position relative to each other, wherein the at least one first planet gear (3) is connected to the first planet carrier part (8), and the at least one second planet gear (4) is connected to the second planet carrier part (9).

Inventors:
LETTOW DIRK (DE)
KIRSCHBAUM SVEN (DE)
MÜLLER JENS-HAUKE (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/062885
Publication Date:
December 30, 2020
Filing Date:
May 08, 2020
Export Citation:
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Assignee:
KNORR BREMSE STEERINGSYSTEMS GMBH (DE)
International Classes:
F16H57/08; F16H1/28; F16H1/48
Foreign References:
JPH0732248U1995-06-16
JPH09144818A1997-06-03
US20080182708A12008-07-31
JPH0348045A1991-03-01
EP2735767A12014-05-28
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE BAUER VORBERG KAYSER PARTNERSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Planetenradgetriebe mit einem Sonnenrad (2), einem Hohlrad (1) und zu mindest einem ersten Planetenrad (3) sowie zumindest einem zweiten Pla netenrad (4), wobei :

das erste Planetenrad (3) sowie das zweite Planetenrad (4) auf ei nem Planetenträger (7) angeordnet sind, und

das Sonnenrad (3), das Hohlrad (1), das erste Planetenrad (3) sowie das zweite Planetenrad (4) miteinander kämmen,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Planetenträger (7) einen ersten Planetenträgerteil (8) und einen zweiten Planetenträgerteil (9) aufweist, wobei der erste Planetenträgerteil (8) und der zweite Planetenträgerteil (9) derart eingerichtet sind, dass sie ausgehend von einer Grundposition gegeneinander verdreht werden und in einer Verdrehposition in ihrer Lage zueinander gesichert werden können, und dass das zumindest eine erste Planetenrad (3) mit dem ersten Plane tenträgerteil (8) verbunden ist und das zumindest eine zweite Planetenrad (4) mit dem zweiten Planetenträgerteil (9) verbunden ist.

2. Planetenradgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenträgerteil (8) durch zwei außenliegende Scheiben (10, 11) gebildet ist und der zweite Planetenträgerteil (9) im Wesentlichen zwischen den zwei außenliegenden Scheiben (10, 11) angeordnet ist.

3. Planetenradgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenträgerteil (9) derart zwischen den zwei außenliegenden Scheiben (10, 11) des ersten Planetenträgerteils (8) angeordnet ist, dass der erste Planetenträgerteil (8) und der zweite Planetenträgerteil (9) in ih rer Lage zueinander durch eine von den zwei außenliegenden Scheiben (10, 11) in Richtung des zweiten Planetenträgerteils (9) wirkende Halte kraft festgelegt werden.

4. Planetenradgetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei außenliegenden Scheiben (10, 11) des ersten Planetenträ- gerteils (8) mittels einer Achse (14) des zumindest einen ersten Planeten- rads (3) miteinander verbunden sind.

5. Planetenradgetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die zwei außenliegenden Scheiben (10, 11) des ersten Pla netenträgerteils (8) mittels zumindest einer Einstellschraube (18), insbe sondere mittels zumindest einer als Innensechskant-Schraube ausgebilde ten Einstellschraube (18), miteinander verbunden sind.

6. Planetenradgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zumindest eine Einstellschraube (18), die die zwei außenliegenden Scheiben (10, 11) des ersten Planetenträgerteils (8) miteinander verbin det, durch wenigstens eine Bohrung des zweiten Planetenträgerteils (9) erstreckt, wobei die wenigstens eine Bohrung des zweiten Planetenträger teils (9) derart größer als der Durchmesser der Einstellschraube (18) aus gebildet ist, dass bei einem Lösen der zumindest einen Einstellschraube (18) eine Verdrehung des ersten Planetenträgerteils (8) gegenüber dem zweiten Planetenträgerteil (9) möglich ist, auch während sich die Einstell schraube (18) durch die wenigstens eine Bohrung des zweiten Planeten trägerteils (8) erstreckt.

7. Planetenradgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass das Planetenradgetriebe als einstufiges Planetenradgetriebe ausgebildet ist.

8. Planetenradgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass das Planetenradgetriebe als mehrstufiges Planetenradge triebe ausgebildet ist.

Description:
Spielfreies Planetenradgetriebe

Die Erfindung betrifft ein Planetenradgetriebe mit einem Sonnenrad, einem Hohl rad und zumindest einem ersten Planetenrad sowie zumindest einem zweiten Planetenrad, wobei das erste Planetenrad sowie das zweite Planetenrad auf ei nem Planetenträger angeordnet sind, und das Sonnenrad, das Hohlrad, das erste Planetenrad sowie das zweite Planetenrad miteinander kämmen.

In der Getriebetechnik, insbesondere im Zusammenhang mit Planetenradgetrie ben (oder auch Planetengetriebe genannt), ist es erstrebenswert, das Zahnflan kenspiel der ineinandergreifenden bzw. kämmenden Zahnräder einstellen bzw. insbesondere minimieren zu können. Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedenste Maßnahmen bekannt, um ein möglichst spielfreies Planetenradge triebe zu erreichen. Insofern ist dann von einem verdrehspielfreien oder spiel freien Planetenradgetriebe die Rede.

Aus der EP 2 735 767 Al ist beispielsweise bereits ein Planetenradgetriebe ge mäß Obergriff des Anspruchs 1 bekannt. Das Planetenradgetriebe gemäß EP 2 735 767 Al weist ein Sonnenrad und ein Hohlrad, sowie ferner mehrere Plane tenräder auf, wobei jeweils eine Gruppe an Planetenrädern auf einem eigenen Planetenträger angeordnet und mit diesem verbunden ist. Zwecks Minimierung des Zahnflankenspiels sind die beiden separaten, als voneinander getrennte Bau teile vorgesehenen Planetenträger durch elastische Federelemente erneut mitei nander verbunden. Dadurch können beim Zusammenbau des Planetenradgetrie bes zunächst die dem einen Planetenträger zugeordneten Planetenräder mit den einen Seiten der Zahnflanken des Sonnen- sowie Hohlrads in einer Drehrichtung in Anlage gebracht werden. Sodann kann der andere Planetenträger mitsamt der diesem zugeordneten Planetenräder gegen den Widerstand der verbindenden Federelemente verdreht werden. Schließlich können diese verdrehten Planeten räder dann mit den anderen Seiten der Zahnflanken des Sonnen- sowie Hohlrads in die entgegengesetzte Drehrichtung in Anlage gebracht werden, wodurch das Zahnflankenspiel schlussendlich minimiert ist.

Nachteilig an dem aus der EP 2 735 767 Al bekannten Planetenradgetriebe ist jedoch, dass die beschriebenen Maßnahmen zur Minimierung des Zahnflanken- spiels nur bei Planetenradgetrieben mit zwei Planetenradsätzen und zwei separat voneinander vorgesehenen Planetenträgern möglich sind. Die zwei Planetenrads ätze müssen nämlich an unterschiedlichen axialen Positionen vorgesehen sein, sodass die axial voneinander beabstandeten Planetenräder der beiden Planeten radsätze gegeneinander verdreht und jeweils an dem Hohlrad und Sonnenrad ausgerichtet werden können. Der konstruktive Aufwand eines solchen Planeten getriebes ist demnach relativ hoch. Zur Montage muss zunächst der eine Plane tenradsatz ausgerichtet und mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in Eingriff ge bracht werden muss und sodann muss nach einem Verdrehen des anderen Pla netenradsatzes dieser andere Planetenradsatz noch ausgerichtet und mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in Eingriff gebracht werden. Dementsprechend ist auch der Montageaufwand bzw. Aufwand zur Einstellung des Zahnflankenspiels relativ hoch. Zudem müssen die Planetenräder des zweiten Planetenradsatzes während der Montage gegen die rückstellende Kraft der Federelemente verdreht werden und durch das in Eingriff Bringen mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in dieser Stellung gesichert werden. Dabei besteht die Gefahr, dass die Planeten räder vor dem in Eingriff Bringen wieder zurück in ihre nicht verstellte Positionen fallen und somit doch ein größeres Zahnflankenspiel vorherrscht. Ferner besteht die gegensätzliche Gefahr, dass ein zu starkes Verdrehen des zweiten Planeten radsatzes vorgenommen wird, woraus eine zu starke Vorspannung der beiden Planetenradsätze gegeneinander resultieren kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Planetenradgetriebe bereitzustellen, welches unter geringerem Aufwand eine Einsteilbarkeit des Zahnflankenspiels zwischen Planetenrädern, Sonnenrad und Hohlrad ermöglicht. Die Konstruktion soll dabei möglichst einfach sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Planetenradgetriebe mit den Merk malen des Anspruchs 1 gelöst.

Im Einzelnen ist das erfindungsgemäße Planetenradgetriebe dadurch gekenn zeichnet, dass der Planetenträger einen ersten Planetenträgerteil und einen zwei ten Planetenträgerteil aufweist, wobei der erste Planetenträgerteil und der zweite Planetenträgerteil derart eingerichtet sind, dass sie ausgehend von einer Grund position gegeneinander verdreht werden und in einer Verdrehposition in ihrer Lage zueinander gesichert werden können, und dass das zumindest eine erste Planetenrad mit dem ersten Planetenträgerteil verbunden ist und das zumindest eine zweite Planetenrad mit dem zweiten Planetenträgerteil verbunden ist.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist die Erkenntnis, dass, wenn der Pla netenträger mit den wenigstens beiden Planetenräder zweigeteilt ausgeführt ist, die beiden Teile des Planetenträger gegeneinander verdreht werden können. Dadurch, dass dabei jeweils einem Teil des Planetenträgers weiterhin je ein oder auch mehrere Planetenräder zugeordnet sind und das andere Planetenrad bzw. die anderen Planetenräder dem anderen Teil des Planetenträgers zugeordnet sind, können die Planetenräder durch die Verdrehung der Planetenträgerteile auch ihre Lage zueinander ändern. Die Planetenräder können somit durch die Verdrehung der Planetenträgerteile entlang ihrer Kreisbahnen bzw. ihrer Bahn kurven konträr zueinander verschoben werden, während das Sonnenrad und das Hohlrad ortsfest bleiben. Auf diese Weise können die jeweiligen Planetenräder in unterschiedliche Drehrichtungen gesehen in Anlage mit den Zahnflanken des Hohlrads bzw. Sonnenrads gebracht werden.

Unter einem Verdrehen der beiden Planetenträgerteile gegeneinander ist ein Ver drehen um die Achse des Planetenträgers zu verstehen. Aus einem solchen Ver drehen resultiert also eine Bewegung des dem jeweiligen Planetenträgerteil zu geordneten Planetenrades bzw. der jeweiligen Planetenräder. Dies entspricht auch einer Bewegung des jeweiligen Planetenrades bzw. der Planetenräder auf ihrer Kreisbahn bzw. Bahnkurve, entlang welcher Kreisbahn bzw. Bahnkurve sich die Planetenräder fortbewegen, während sie mit dem Sonnenrad und dem Hohl rad kämmen. Die Bewegung eines Planetenrades auf seiner Kreisbahn bzw. Bahnkurve ist also derart mit der Bewegung eines diesem Planetenrad zugeord neten Planetenträgerteils gekoppelt, dass das Planetenrad einer Verdrehung des Planetenträgerteils folgt.

Unter einem ersten Planetenträgerteil und einem zweiten Planetenträgerteil ist vorliegend zu verstehen, dass es sich zwar um separate Bauteile handeln kann, die beiden Planetenträgerteile jedoch gemeinsam einen Planetenträger ausbilden. So ist jedem Planetenträgerteil zumindest ein Planetenrad zugeordnet, sprich, es ist mit ihm verbunden, sodass in einem zusammengebauten Zustand der aus dem ersten Planetenträgerteil und aus dem zweiten Planetenträgerteil gebildete Planetenträger zumindest zwei Planetenräder in einer Stufe aufweist, welche zwei Planetenräder auf einer Bahnkurve entlang des Sonnenrads und des Hohl- rads kämmen. Vorliegend sind unter dem ersten Planetenträgerteil und dem zweiten Planetenträgerteil nicht zwei getrennte, separate Planetenträger zu ver stehen, die jeweils unterschiedliche Planetenradsätze aufweisen, welche Plane tenradsätze jeweils für sich genommen auf einer Bahnkurve entlang des Sonnen rads und des Hohlrads kämmen. Durch die vorliegende Erfindung ist es demnach möglich, das Zahnflankenspiel von Planetenrädern einzustellen, welche Planeten räder entlang derselben Bahnkurve mit dem Sonnenrad und Hohlrad kämmen.

Durch das erfindungsgemäße Planetenradgetriebe ist demnach eine Verstellbar keit der Position des ersten Planetenrads und des zweiten Planetenrads gegenei nander möglich. Dabei kann auch mehr als nur ein erstes Planetenrad vorgese hen sein . So können beispielsweise bereits zwei, auf der Umlaufbahn bzw. Bahn kurve gesehen gegenüberliegende Planetenräder vorgesehen sein, sowie zwei weitere, ebenfalls auf der Umlaufbahn bzw. Bahnkurve gesehen gegenüberlie gende Planetenräder. Insofern kann dann im Sinne der vorliegenden Erfindung von zwei ersten Planetenrädern sowie zwei zweiten Planetenrädern die Rede sein. Dann können zum Beispiel die beiden ersten Planetenräder gemeinsam mit dem ersten Planetenträgerteil, mit dem sie verbunden sind, verdreht und somit ihre Position auf ihrer Umlaufbahn bzw. Bahnkurve gemeinsam geändert werden, während die beiden zweiten Planetenräder beispielsweise mit dem ihnen zuge ordneten, zweiten Planetenträgerteil, mit dem sie verbunden sind, an ihrer Posi tion verharren. Es kann auch eine beliebige Anzahl an Planetenrädern vorgese hen sein. Wesentlich ist lediglich, dass verschiedene Planetenräder hinsichtlich ihrer Position auf ihrer Umlaufbahn bzw. Bahnkurve gegeneinander verstellt wer den können, indem die beiden Planetenträgerteile gegeneinander verdreht wer den.

Ferner kann es sich bei dem erfindungsgemäßen Planetenradgetriebe um ein ein stufiges Planetenradgetriebe handeln oder auch um ein mehrstufiges Planeten radgetriebe handeln.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung des Planetenradgetriebes kann der erste Planetenträgerteil durch zwei außenliegende Scheiben gebildet sein und der zweite Planetenträgerteil im Wesentlichen zwischen den zwei außenliegenden Scheiben angeordnet sein. Dadurch wird eine besonders bauraumsparende Aus- führungsform erreicht. Unter außenliegenden Scheiben ist vorliegend zu verste hen, dass die beiden Scheiben auf gegenüberliegenden Seiten der Planetenräder angeordnet sind. In anderen Worten sind in Richtung der Achsen der Planetenrä der gesehen die Planetenräder zwischen den beiden Scheiben angeordnet. Unter der Formulierung„im Wesentlichen zwischen den zwei außenliegenden Scheiben angeordnet" ist vorliegend zu verstehen, dass der derart angeordnete zweite Planetenträgerteil sich nicht vollständig zwischen den beiden außenliegenden Scheiben erstrecken muss, jedoch ein Hauptteil dieses zweiten Planetenträger teils dort angeordnet ist.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Planetenradgetriebes kann der zweite Planetenträgerteil derart zwischen den zwei außenliegenden Scheiben des ersten Planetenträgerteils angeordnet sein, dass der erste Planetenträgerteil und der zweite Planetenträgerteil in ihrer Lage zueinander durch eine von den zwei außenliegenden Scheiben in Richtung des zweiten Planetenträgerteils wirkende Haltekraft festgelegt werden. Dabei kann im montierten Zustand des Planeten radgetriebes bzw., wenn das Planetenradgetriebe in Betrieb ist, die Haltekraft von den beiden außenliegenden Scheiben auf den dazwischen angeordneten zweiten Planetenträgerteil beispielsweise durch die beiden Scheiben verbindende Verbindungsmittel ausgeübt werden. Dann kann beispielsweise durch Lösen der Verbindungsmittel eine erneute Verdrehbarkeit der beiden Planetenträgerteile gegeneinander erreicht werden. Wenn die die beiden Scheiben zusammendrü ckende bzw. zusammenhaltende Haltekraft wiederum gelöst wird, können der erste Planetenträgerteil und der zweite Planetenträgerteil gegeneinander ver dreht werden. Die grundsätzlich mögliche Verdrehbarkeit der beiden Planetenträ gerteile gegeneinander kann also im Montage- bzw. Betriebszustand dadurch verhindert werden, dass die Haltekraft durch die außenliegenden Scheiben auf rechterhalten wird. Ein Lösen der Haltekraft bzw. des daraus resultierenden Dru ckes führt dann hingegen zum erneuten Erreichen der grundsätzlichen Verdreh barkeit der beiden Planetenträgerteile.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Planetenradgetriebes können die zwei außenliegenden Scheiben des ersten Planetenträgerteils mittels einer Achse des zumindest einen ersten Planetenrads miteinander verbunden sein. Im Falle mehrerer erster Planetenräder können die Scheiben auch mittels der Achsen aller ersten Planetenräder miteinander verbunden sein . Dadurch wird eine konstruktiv einfache Ausführungsform erzielt, da nur wenige weitere Bauteile zum Verbinden der beiden Scheiben notwendig sind.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Planetenradgetriebes können die zwei außenliegenden Scheiben des ersten Planetenträgerteils mittels zumindest einer Einstellschraube miteinander verbunden sein. Dabei kann es sich insbeson dere um eine Innensechskant-Schraube handeln. Es können auch mehrere Ein stellschrauben zur Verbindung der beiden Scheiben vorgesehen sein. Bevorzugt können die Einstellschraube bzw. Einstellschrauben beabstandet von den Achsen der Planetenräder, besonders bevorzugt über den Umfang gleichmäßig verteilt im Vergleich zu den Achsen der Planetenräder, angeordnet sein. Die Einstellschrau ben können derart angeordnet sein, dass ein Schraubenkopf der Einstellschraube von einer Außenseite einer der zwei außenliegenden Scheiben hervorsteht, wäh rend an einem anderen Ende der Einstellschraube ein Gewinde der Einstell schraube in die andere der zwei außenliegenden Scheiben eingreift. Ein Feststel len der Einstellschraube bzw. Einstellschrauben kann dann für ein Sichern bzw. Festlegen der Position des ersten Planetenträgerteils und des zweiten Planeten trägerteils zueinander sorgen, während ein Lösen der Einstellschraube bzw. Ein stellschrauben eine Verdrehbarkeit der beiden Planetenträgerteile und somit ein Verstellen der Planetenräder zueinander und ein Einstellen des Zahnflankenspiels ermöglicht.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Planetenradgetriebes kann sich die zumindest eine Einstellschraube, die die zwei außenliegenden Scheiben des ers ten Planetenträgerteils miteinander verbindet, durch wenigstens eine Bohrung des zweiten Planetenträgerteils erstrecken, wobei die wenigstens eine Bohrung des zweiten Planetenträgerteils derart größer als der Durchmesser der Einstell schraube ausgebildet ist, dass bei einem Lösen der zumindest einen Einstell schraube eine Verdrehung des ersten Planetenträgerteils gegenüber dem zweiten Planetenträgerteil möglich ist, auch während sich die Einstellschraube durch die wenigstens eine Bohrung des zweiten Planetenträgerteils erstreckt. Dies gilt ebenso beim Vorsehen mehrerer Einstellschrauben und mehrerer Bohrungen für diese Einstellschrauben im zweiten Planetenträgerteil. Dadurch ist auf einfach handzuhabende Weise auch eine Verstellbarkeit der Planetenräder zueinander im bereits montierten Zustand des Planetengetriebes gewährleistet. So können bei bereits miteinander kämmendem Hohlrad, Sonnenrad und Planetenrädern, die auf dem Planetenträger montiert sind, einfach die Einstellschraube bzw. Einstell schrauben gelöst werden. Dadurch kann dann der außenliegende, erste Planeten trägerteil mitsamt der mit diesem verbundenen Planetenräder sowie der weiter hin die beiden außenliegenden Scheiben des ersten Planetenträgerteils verbin dende^) Einstellschraube(n) verdreht werden. Diese Verdrehung wird möglich durch den Spielraum, den die größere(n) Bohrung(en) im zweiten Planetenträ gerteil gegenüber der sich durch die jeweilige Bohrung erstreckende Einstell schraube bereitstellt bzw. bereitstellen. In einem bevorzugten Ausführungsbei spiel kann es sich bei der vorgesehenen Einstellschraube beispielsweise um eine M5x24 Schraube handeln, während die Bohrung in dem zweiten Planetenträger teil dann einen Durchmesser von 6 mm aufweist und somit genügend Bewe gungsspielraum wenigstens für eine gewisse Verschiebung der Einstellschraube innerhalb der Bohrung des zweiten Planetenträgerteils bietet. Insbesondere kön nen mehrere Bohrungen im zweiten Planetenträgerteil vorgesehen sein. So kann der zweite Planetenträgerteil beispielsweise aus zwei gegenüberliegenden Schei ben ausgebildet sein, wobei die Planetenräder zwischen den beiden Scheiben an geordnet sind. Dann kann für jede Einstellschraube bereits jeweils eine Bohrung in jeder der beiden Scheiben des zweiten Planetenträgerteils vorgesehen sein. Pro Einstellschraube kann der zweite Planetenträgerteil dann also bereits zwei Bohrungen aufweisen.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Die Figu ren sind dabei nur beispielhaft zu verstehen, insbesondere stellen diese lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen :

Figur 1 : ein erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer schematischen

Frontansicht ohne Wiedergabe des Planetenträgers,

Figur 2: den Planetenträger des erfindungsgemäßen Planetenradgetriebes in einer perspektivischen Ansicht, ohne Wiedergabe des Hohlrades so wie des Sonnenrades des Planetengetriebes,

Figur 3: den Planetenträger gemäß Fig. 3 in einer weiteren perspektivischen

Ansicht von einer entgegengesetzten Seite,

Figur 4: ein erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer Frontansicht, Figur 4A: das erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer Schnittansicht gemäß Schnittlinie A-A in Fig. 4,

Figur 4B: das erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer Schnittansicht gemäß Schnittlinie B-B in Fig. 4,

Figur 4C: das erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer Schnittansicht gemäß Schnittlinie C-C in Fig. 4,

Figur 4D: das erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer Schnittansicht gemäß Schnittlinie D-D in Fig. 4, und

Figur 5: ein erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe in einer perspektivi schen Ansicht.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Planetenradgetriebe dargestellt. Das Plane tenradgetriebe umfasst ein Hohlrad 1, sowie ein zentrales Sonnenrad 2. Mit dem Hohlrad 1 sowie mit dem Sonnenrad 2 kämmend bzw. in Eingriff stehend sind ferner insgesamt vier Planetenräder, nämlich zwei erste Planetenräder 3 sowie zwei weitere Planetenräder 4, vorgesehen. Die beiden ersten Planetenräder 3 sind bezüglich ihrer Bahnkurve gegenüberliegend angeordnet, ebenso wie die beiden zweiten Planetenräder 4.

Die ersten Planetenräder 3 sowie die zweiten Planetenräder 4 sind mit einem in Fig. 1 nicht dargestellten Planetenträger verbunden. Dieser Planetenträger wie derum ist zweigeteilt ausgeführt, wie an der folgenden Beschreibung im Zusam menhang mit den weiteren Darstellungen klar wird.

Wesentlich an der vorliegenden Erfindung ist die Erkenntnis, dass über eine rela tive Verstellung der beiden Planetenträgerteile auch die dem jeweiligen Planeten trägerteil zugeordneten Planetenräder verstellt werden und auf diese Weise das Zahnflankenspiel zwischen ersten Planeten rädern 3, zweiten Planetenrädern 4, Sonnenrad 2 und Hohlrad 1 verstellt bzw. minimiert werden kann. So können die beiden ersten Planetenräder 3 entlang ihrer Bahnkurve gemeinsam über eine Verdrehung des ihnen zugeordneten Planetenträgerteils verschoben werden, wie durch die durchgezogenen Pfeile 5 in Fig. 1 angedeutet ist. Auch eine Verdrehung bzw. Verschiebung in die entgegengesetzte Richtung entgegen der durchgezoge nen Pfeile 5 ist möglich. Ebenso können die beiden zweiten Planetenräder 4 ent lang ihrer Bahnkurve gemeinsam über eine Verdrehung des ihnen zugeordneten Planetenträgerteils verschoben werden, wie durch die gestrichelten Pfeile 6 in Fig. 1 angedeutet ist. Auch eine Verdrehung bzw. Verschiebung in die entgegen gesetzte Richtung entgegen der gestrichelten Pfeile 6 ist möglich.

Durch eine beschriebene Verschiebung bzw. Verdrehung der ersten Planetenrä der 3 und/oder der zweiten Planetenräder 4 kann bzw. können die Zahnflanken dieser Planetenräder in Anlage zu denen des Hohlrads 1 bzw. des Sonnenrads 2 gebracht werden, wodurch ein Spiel minimiert und ein spielfreies Planetenradge triebe erzielt werden kann.

In Fig. 2 und Fig. 3 ist der Planetenträger 7 des erfindungsgemäßen Planeten radgetriebes in perspektivischen Ansichten dargestellt. Der Planetenträger 7 weist einen ersten Planetenträgerteil 8 und einen zweiten Planetenträgerteil 9 auf. Der erste Planetenträgerteil 8 ist dabei durch zwei außenliegende Scheiben 10 und 11 gebildet und der zweite Planetenträgerteil 9 ist im Wesentlichen zwi schen den zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 angeordnet. Auch der zweite Planetenträgerteil 9 ist vorliegend durch zwei gegenüberliegende Scheiben 12 und 13 gebildet, wie insbesondere aus einer Zusammenschau mit Fig. 3 erkenn bar ist.

Wesentlich ist vorliegend, dass die ersten Planetenräder 3 mit dem ersten Plane tenträgerteil 8 verbunden sind und die zweiten Planetenräder 4 mit dem zweiten Planetenträgerteil 9 verbunden sind. Darunter ist zu verstehen, dass die Position der ersten Planetenräder 3 bezogen auf ihre Lage auf ihrer Bahnkurve fest mit der Lage des ersten Planetenträgerteils 8 zusammenhängt, während die Lage der zweiten Planetenräder 4 mit der Lage des zweiten Planetenträgerteils 9 korres pondiert. Dies ist daran erkennbar, dass sich die Achsen 14 der ersten Planeten räder 3 bis zu den zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 des ersten Planetenträ gerteils 8 erstrecken. Die Achsen 14 sind in Bohrungen 15 der beiden Scheiben 10, 11 gelagert, sodass eine Verdrehung der Scheiben 10, 11 bzw. des ersten Planetenträgerteils 8 auch in einer Bewegung der ersten Planetenräder 3 entlang ihrer Bahnkurve resultiert. Die zweiten Planetenräder 4 hingegen weisen - nicht in Fig. 2 jedoch in Fig. 3 zu erkennende - Achsen 17 auf, die sich nicht bis in die außenliegenden Scheiben 10, 11 des ersten Planetenträgerteils 8 erstrecken. Dies ist anhand der Bohrungen 16 in den Scheiben 10, 11 zu erkennen, in denen keine Achsen 17 der zweiten Planetenräder 4 gelagert ist. Demnach ist die Lage der zweiten Planetenräder 4 unabhängig von der Lage des ersten Planetenträger teils 8.

Vielmehr ist die Lage der zweiten Planetenräder 4 mit der Lage des zweiten Pla netenträgerteils 9 gekoppelt. So erstrecken sich, wie anhand von Fig. 3 veran schaulicht ist, die Achsen 17 der zweiten Planetenräder 4 zwar nicht bis in die Bohrungen 16 der Scheibe 10 hinein (sowie nicht in Bohrungen 16 der Scheibe 11 hinein, wie in Fig. 2 zu erkennen ist), sondern die Achsen 17 sind in den Scheiben 12 bzw. 13 des zweiten Planetenträgerteils 9 gelagert. Auf diese Weise werden bei einer Verdrehung des ersten Planetenträgerteils 8, während der zwei te Planetenträgerteil 9 ortsfest bleibt, die ersten Planetenräder 3 und die zweiten Planetenräder 4 relativ zueinander auf ihren Bahnkurven bewegt. Das Flanken spiel kann somit eingestellt und minimiert werden.

Der erste Planetenträgerteil 8 und der zweite Planetenträgerteil 9 sind derart eingerichtet, dass sie ausgehend von einer Grundposition gegeneinander ver dreht werden und in einer Verdrehposition in ihrer Lage zueinander gesichert werden können.

Dazu sind, wie zuvor bereits beschrieben, die zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 des ersten Planetenträgerteils 8 mittels der Achsen 14 der ersten Planetenrä der 3 miteinander verbunden. Ferner sind die zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 des ersten Planetenträgerteils 8 in dem vorliegend dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel mittels zweier, als Innensechskant-Schraube ausgebildeter Einstellschrauben 18 miteinander verbunden.

Die Einstellschrauben 18 sind gegenüberliegend bezüglich des Umfangs der Scheiben 10, 11 angeordnet. Ferner sind sie mittig zwischen zwei benachbarten Achsen 14 der ersten Planetenräder und Achsen 17 der zweiten Planetenräder 4 angeordnet. Es sind in dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausfüh rungsbeispiel jedoch nicht zwischen allen benachbarten Achsen 14 bzw. 17 der ersten bzw. zweiten Planetenräder 3 bzw. 4 Einstellschrauben 18 vorgesehen. Vielmehr sind ferner einfache, ebenfalls als Innensechskant-Schraube ausgebil dete Verbindungsschrauben 19 des zweiten Planetenträgerteils 9 vorgesehen. Diese Verbindungsschrauben 19 dienen lediglich dazu, die beiden Scheiben 12 und 13 des zweiten Planetenträgerteils 9 miteinander zu verbinden und somit den zweiten Planetenträgerteil 9 auszubilden. Die Einstellschrauben 18 und die Verbindungsschrauben 19, sowie die Achsen 14 und 17 der ersten bzw. zweiten Planetenräder 3 bzw. 4 sind gleichmäßig verteilt über den Umfang der Scheiben 10, 11, 12, 13 angeordnet.

Die Einstellschrauben 18 sind ferner derart angeordnet, dass ein Schraubenkopf 20 der Einstellschrauben 18 von einer Außenseite der einen Scheibe 10 der zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 hervorsteht, während an einem anderen Ende der Einstellschrauben 18 ein Gewinde der Einstellschrauben 18 in die andere Scheibe 11 der zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 eingreift, wie anhand einer Zusammenschau von Fig. 2 und Fig. 3 veranschaulicht ist. Ein Feststellen der Einstellschrauben 18 führt somit zu einem Sichern bzw. Festlegen der Position des ersten Planetenträgerteils 8 und des zweiten Planetenträgerteils 9 zueinan der, während ein Lösen der Einstellschrauben 18 eine Verdrehbarkeit der beiden Planetenträgerteile 8, 9 und somit ein Verstellen der ersten Planetenräder 3 und der zweiten Planetenräder 4 zueinander und ein Einstellen des Zahnflankenspiels ermöglicht.

Um das Zahnflankenspiel einzustellen bzw. zu minimieren, kann im Einzelnen nach dem Zusammenbau eines erfindungsgemäßen Planetenradgetriebes wie folgt vorgegangen werden : Zunächst können die Einstellschrauben 18, welche als Innensechskant-Schrauben von der Oberseite der Scheibe 10 aus leicht zugäng lich sind, gelöst werden; sodann kann der ersten Planetenträgerteil 8 mitsamt der mit diesem verbundenen ersten Planetenräder 3 verdreht werden, sodass sich die ersten Planetenräder 3 entlang ihrer Bahnkurve gegenüber den ortsfest verbleibenden zweiten Planetenrädern 4 und dem zweiten Planetenträgerteil 9 relativ bewegen; schließlich können die Einstellschrauben 18 wieder festgezogen werden und auf diese Weise die Lage des ersten Planetenträgerteils 8 und des zweiten Planetenträgerteils 9 zueinander sowie die Positionen der ersten Plane tenräder 3 und der zweiten Planetenräder 4 gesichert bzw. festgelegt werden. Der zweite Planetenträgerteil 9 ist dabei derart zwischen den zwei außenliegende Scheiben 10, 11 des ersten Planetenträgerteils 8 angeordnet ist, dass der erste Planetenträgerteil 8 und der zweite Planetenträgerteil 9 in ihrer Lage zueinander durch eine von den zwei außenliegenden Scheiben 10, 11 in Richtung des zwei ten Planetenträgerteils 9 wirkende Haltekraft festgelegt werden. Das Zusam menhalten bzw. das Ausüben der Haltekraft der beiden Scheiben 10, 11 wird da bei durch ein Anziehen der Einstellschrauben 18 erzielt. Sobald die Einstell schrauben 18 erneut gelöst werden, können der erste Planetenträgerteil 8 und der zweite Planetenträgerteil 9 wieder gegeneinander verdreht werden.

Die Schraubenköpfe der Verbindungsschrauben 19 stehen im Unterschied zu den Schraubenköpfen der Einstellschrauben 20 nicht von der Außenseite der Scheibe 10 des ersten Planetenträgerteils 8 hervor. Auf diese Weise können die Einstell schrauben 18 auf den ersten Blick von außen von den Verbindungsschrauben 19 unterschieden werden, sodass ein versehentliches Lösen der Verbindungsschrau ben 19 im Falle eins gewünschten Einstellens des Zahnflankenspiels erfolgreich vermieden werden kann.

Die weiteren Einzelheiten der vorliegenden Erfindung bzw. vorteilhafte Ausgestal tungen sind anhand der Darstellung in Fig. 4 und den entsprechenden Schnittan sichten in Fig. 4A, 4B, 4C und 4D, sowie anhand der perspektivischen Ansicht in Fig. 5 verdeutlicht, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Merkmale be ziehen. Insofern gelten die zuvor gemachten Ausführungen auch für die genann ten, weiteren Darstellungen und wird eine wiederholende Erläuterung vermieden.

Anhand einer Zusammenschau der Fig. 4 mit der Fig. 4D wird insbesondere er sichtlich, dass sich die Einstellschrauben 18, die die zwei außenliegenden Schei ben 10 bzw. 11 des ersten Planetenträgerteils 8 miteinander verbinden, durch jeweils eine Bohrung 21 des zweiten Planetenträgerteils 9 erstrecken. Dabei ist die Bohrung 21 des zweiten Planetenträgerteils 9 jeweils derart größer als der Durchmesser der Einstellschrauben 18 ausgebildet, dass bei einem Lösen der Einstellschrauben 18 eine Verdrehung des ersten Planetenträgerteils 8 gegenüber dem zweiten Planetenträgerteil 9 möglich ist, auch während sich die Einstell schraube 18 weiterhin durch die jeweilige Bohrung 21 des zweiten Planetenträ gerteils 9 erstreckt. Die Bohrungen 21 in dem zweiten Planetenträgerteil 9 sind in den jeweiligen Scheiben 12 und 13 vorgesehen. Dadurch, dass diese Bohrun- gen 21 größer ausgebildet sind als der Durchmesser der Einstellschrauben 18, wird ein Bewegungsspielraum bereitgestellt, in welchem der erste Planetenträ gerteil 8 gegen den zweiten Planetenträgerteil 9 verdreht und somit die ersten Planetenräder 3 relativ zu den zweiten Planetenrädern 4 verschoben werden können. Diese Verdrehbarkeit bzw. die daraus resultierende Einstellbarkeit des Zahnflankenspiels ist bei gelösten Einstellschrauben 18 möglich. Dabei müssen die Einstellschrauben 18 jedoch nur so weit gelöst sein, dass die beiden Scheiben 10 und 11 des ersten Planetenträgerteils 8 nicht mehr so stark zusammenge drückt werden wie zuvor notwendig, um eine Relativbewegung der beiden Plane tenträgerteile 8 und 9 zueinander zu verhindern. Sprich die von den beiden Scheiben 10 und 11 auf den zweiten Planetenträgerteil 9 ausgeübte Haltekraft muss gelöst werden, um eine Verdrehung der beiden Planetenträgerteile 8 und 9 gegeneinander zu ermöglichen. Umgekehrt kann die Position der beiden Plane tenträgerteile 8 und 9 dann erneut fixiert werden, indem die Einstellschrauben 18 wieder festgezogen und die Scheiben 10 und 11 des ersten Planetenträger teils 8 gegen die weiter innen liegenden Scheiben 12 und 13 des zweiten Plane tenträgerteils 9 gedrückt werden, sodass eine Relativbewegung der Planetenträ gerteile 8, 9 zueinander wieder erfolgreich verhindert wird.

In dem vorliegend dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel kann es sich bei den Einstellschrauben 18 beispielsweise um M5x24 Schrauben handeln. Die Bohrungen 21 in den Scheiben 12 und 13 können dann Bohrungen mit einem Durchmesser von 6 mm sein, sodass bei gelösten Einstellschrauben 18 eine gewisse Verdrehbarkeit der beiden Planetenträgerteile 8, 9 gegeneinander gewährleistet ist, auch wenn sich die Einstellschrauben 18 durch die Bohrungen 21 und somit durch die Scheiben 12 und 13 des zweiten Planetenträgerteils 9 erstrecken.

Wie in Fig. 4C zudem veranschaulicht ist, ist die Verdrehbarkeit der beiden Pla netenträgerteile 8 und 9 ferner in dem dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel dadurch gewährleistet, dass die Scheibe 10 eine Bohrung 22 hat, die einen größeren Durchmesser aufweist als der Schraubenkopf der Verbin dungsschrauben 19. Konkret können in dem Ausführungsbeispiel als Verbin dungsschrauben 19 M5xl6 Schrauben vorgesehen sein, die Sch rauben köpfe mit einem Durchmesser von 8,5 mm aufweisen, während die Bohrung 22 in der Scheibe 10 einen Durchmesser von 10 mm hat und somit als eine Freimachung für eine Relativbewegung des zweiten Planetenträgerteils 9 mit den Scheiben 12 und 13 und den Verbindungsschrauben 19 gegenüber dem ersten Planetenträ gerteil 8 dient. Wie in Fig. 4B weiterhin veranschaulicht ist, ist die Verdrehbarkeit der beiden Planetenträgerteile 8 und 9 ferner in dem dargestellten und insofern bevorzugten Ausführungsbeispiel dadurch gewährleistet, dass die Scheiben 12 und 13 jeweils Bohrungen 23 für die Achsen 14 der ersten Planetenräder 3 aufweisen, wobei die Bohrungen 23 einen größeren Durchmesser haben als die Achsen 14. Konkret können in dem Ausführungsbeispiel Achsen 14 vorgesehen sein, die einen Durchmesser von 4 mm aufweisen. Auch die Achsen 17 der zweiten Planetenrä der 4 weisen einen Durchmesser von 4 mm auf. Die Bohrungen 23 in den Schei ben 12 und 13 weisen hingegen einen Durchmesser von 5 mm auf, sodass eine Freimachung für eine Relativbewegung des ersten Planetenträgerteils 8 mit den Scheiben 10 und 11 mitsamt der ersten Planetenräder 3 und ihren Achsen 14 gegenüber dem zweiten Planetenträgerteil 9 mit den Scheiben 12 und 13, welche die Bohrungen 23 aufweisen, durch die sich die Achsen 14 erstrecken, gewähr leistet ist.