DE102019214630A1

DE102019214630A1 - Screwed thrust washer

Info

Publication number: DE102019214630A1
Application number: DE102019214630.9A
Authority: DE
Inventors: Robby Popowicz; Koen Krieckemans; Maarten Ooms
Original assignee: ZF Wind Power Antwerpen NV; ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Wind Power Antwerpen NV; ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2021-03-25

Abstract

Anordnung mit einer Achse (101), einer Struktur (103), in der die Achse (101) fixiert ist, einem drehbar auf der Achse gelagerten Zahnrad (105) und einer Anlaufscheibe (110); wobei die Anlaufscheibe (110) ein Axialgleitlager für das Zahnrad (105) bildet. Die Anlaufscheibe (110) ist drehfest mit der Achse (101) verschraubt.Arrangement with an axle (101), a structure (103) in which the axle (101) is fixed, a gear wheel (105) rotatably mounted on the axle and a thrust washer (110); wherein the thrust washer (110) forms an axial sliding bearing for the gearwheel (105). The thrust washer (110) is screwed to the axle (101) in a rotationally fixed manner.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1.

Die Druckschrift DE 10 2016 219 008 A1 offenbart eine Planetenstufe mit gleitgelagerten Planetenrädern. Die Planetenräder stützen sich über Anlaufscheiben axial gegen einen Planetenträger ab. Die Anlaufscheiben sind über Abflachungen formschlüssig gegen Verdrehen gesichert. Derartige Abflachungen sind aufwendig herzustellen.The pamphlet DE 10 2016 219 008 A1 discloses a planetary stage with planet gears mounted on sliding bearings. The planet gears are supported axially against a planet carrier via thrust washers. The thrust washers are positively secured against twisting by means of flats. Such flat areas are expensive to produce.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Verdrehsicherung für Anlaufscheiben eines Zahnrads verfügbar zu machen. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung nach Anspruch 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten und ergeben sich aus den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen.The invention is based on the object of making a simplified anti-rotation device available for thrust washers of a gearwheel. This object is achieved by an arrangement according to claim 1. Preferred developments are contained in the subclaims and result from the exemplary embodiments shown in the figures.

Die erfindungsgemäße Anordnung weist eine Achse, eine Struktur, in der die Achse fixiert ist, vorzugsweise derart, dass die Achse und die Struktur relativ zueinander drehfest sind, ein drehbar auf der Achse gelagertes Zahnrad und eine Anlaufscheibe auf. Die Achse ist bevorzugt bezüglich einer Drehachse des Zahnrads drehfest in der Struktur fixiert. Bei der Struktur kann es sich etwa um ein Getriebegehäuse oder einen Planetenträger handeln.The arrangement according to the invention has an axle, a structure in which the axle is fixed, preferably such that the axle and the structure are non-rotatable relative to one another, a gear wheel rotatably mounted on the axle and a thrust washer. The axis is preferably fixed in the structure in a rotationally fixed manner with respect to an axis of rotation of the gearwheel. The structure can be, for example, a gear housing or a planet carrier.

Eine Achse ist ein Maschinenelement, das zur Lagerung drehbarer Bauteile dient. Im Gegensatz zu einer Welle überträgt die Achse kein Drehmoment.An axis is a machine element that is used to support rotatable components. In contrast to a shaft, the axis does not transmit any torque.

Eine Anlaufscheibe bezeichnet ein scheibenförmiges Bauteil, das ein Axialgleitlager ausbildet. Insbesondere kann die Anlaufscheibe die Form eines hohlen Kreiszylinders haben. Die Anlaufscheibe bildet vorliegend ein Axialgleitlager für das Zahnrad. Die Anlaufscheibe bildet dann eine erste Gleitfläche des Axialgleitlagers. Eine zweite Gleitfläche wird durch das Zahnrad gebildet. Die erste und die zweite Gleitfläche haben bevorzugt die Form eines Kreisrings. Zwischen den Gleitflächen verläuft ein Lagerspalt.A thrust washer refers to a disk-shaped component that forms an axial sliding bearing. In particular, the thrust washer can have the shape of a hollow circular cylinder. In the present case, the thrust washer forms an axial sliding bearing for the gearwheel. The thrust washer then forms a first sliding surface of the axial sliding bearing. A second sliding surface is formed by the gear. The first and the second sliding surface preferably have the shape of a circular ring. A bearing gap runs between the sliding surfaces.

Die Anordnung ist bevorzugt Teil einer Planetenstufe. In diesem Fall handelt es sich bei der Achse um einen Planetenbolzen, bei dem Zahnrad um ein Planetenrad und bei der Struktur um einen Planetenträger, der vorzugsweise drehbar gelagert ist. Zu der Planetenstufe gehören weiterhin ein Hohlrad und ein Sonnenrad. Das Planetenrad kämmt mit dem Hohlrad und/oder dem Sonnenrad. Bevorzugt ist das Hohlrad drehfest in einem Getriebegehäuse fixiert, während das Sonnenrad wie auch der Planetenträger drehbar gelagert sind.The arrangement is preferably part of a planetary stage. In this case, the axle is a planet pin, the gear is a planet gear and the structure is a planet carrier, which is preferably rotatably mounted. The planetary stage also includes a ring gear and a sun gear. The planet gear meshes with the ring gear and / or the sun gear. The ring gear is preferably fixed in a rotationally fixed manner in a transmission housing, while the sun gear and the planet carrier are rotatably mounted.

Die Erfindung sieht vor, die Anlaufscheibe formschlüssig zu fixieren. Erfindungsgemäß ist die Anlaufscheibe entsprechend mit der Achse verschraubt. Die Verschraubung ist derart ausgestaltet, dass eine bezüglich der Drehachse des Zahnrads drehfeste Fixierung der Anlaufscheibe in der Achse zustande kommt. Eine Verschraubung der Anlaufscheibe gestaltet sich gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen besonders einfach.The invention provides for the thrust washer to be fixed in a form-fitting manner. According to the invention, the thrust washer is screwed to the axle accordingly. The screw connection is designed in such a way that the thrust washer is fixed in a rotationally fixed manner with respect to the axis of rotation of the gearwheel in the axis. A screw connection of the thrust washer is particularly simple compared to the solutions known from the prior art.

In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Anlaufscheibe mindestens eine durchgehende Bohrung auf. Diese verläuft bezüglich der Drehachse des Zahnrads radial. Dies bedeutet, dass eine Mittelachse der Bohrung radial ausgerichtet ist. Die Achse, auf der das Zahnrad gelagert ist, bildet mindestens ein Gewinde aus. Hierbei handelt es sich bevorzugt um ein Innengewinde. Insbesondere kann die Achse mindestens ein Sackloch aufweisen, welches das Innengewinde ausbildet.In a preferred development, the thrust washer has at least one through hole. This runs radially with respect to the axis of rotation of the gearwheel. This means that a central axis of the bore is aligned radially. The axis on which the gear is mounted forms at least one thread. This is preferably an internal thread. In particular, the axle can have at least one blind hole which forms the internal thread.

Weiterbildungsgemäß verläuft mindestens eine Schraube durch die Bohrung der Anlaufscheibe hindurch. Die Schraube ist mit dem Gewinde verschraubt. Die Anlaufscheibe bildet dabei ein Widerlager für einen Kopf der Schraube. Da die Bohrung radial verläuft, verläuft eine Mittelachse der Schraube ebenso radial. Handelt es sich bei dem von der Achse ausgebildeten Gewinde um ein Innengewinde, bildet die Schraube entsprechend ein Außengewinde aus.According to a further development, at least one screw runs through the bore of the thrust washer. The screw is screwed to the thread. The thrust washer forms an abutment for a head of the screw. Since the bore is radial, a central axis of the screw is also radial. If the thread formed by the axle is an internal thread, the screw accordingly forms an external thread.

In einer alternativen, ebenso bevorzugten Weiterbildung bildet die Anlaufscheibe mindestens ein Durchgangsgewinde aus. Dieses verläuft bezüglich der Drehachse des Zahnrads radial. Insbesondere kann die Anlaufscheibe darüber hinaus eine Durchgangsbohrung aufweise, die koaxial zu dem Durchgangsgewinde ausgerichtet ist. Das Durchgangsgewinde ist dann durch die Durchgangsbohrung hindurch zugänglich. Eine Schraube kann entsprechend durch die Durchgangsbohrung hindurchgeführt und in das Durchgangsgewinde eingeschraubt werde.In an alternative, equally preferred development, the thrust washer forms at least one through thread. This runs radially with respect to the axis of rotation of the gear. In particular, the thrust washer can also have a through hole which is aligned coaxially with the through thread. The through thread is then accessible through the through hole. A screw can accordingly be passed through the through hole and screwed into the through thread.

Weiterbildungsgemäß ist die Schraube durch Einschrauben in das Durchgangsgewinde gegen die Achse verspannt. Indem die Schraube in das Durchgangsgewinde eingeschraubt wird, berührt sie die Achse und verspannt sich schließlich zwischen dem Durchgangsgewinde und der Achse. Infolgedessen übt die Schraube eine in radialer Richtung wirkende Kraft auf die Achse aus.According to a further development, the screw is braced against the axis by being screwed into the through thread. As the screw is screwed into the through thread, it touches the axle and is then braced between the through thread and the axle. As a result, the screw exerts a force acting in the radial direction on the axle.

Um eine formschlüssige drehfeste Fixierung der Anlaufscheibe auf der Achse zu erreichen, kann die Achse eine ebene Fläche aufweisen, gegen welche die Schraube verspannt ist. Auch kann die Achse ein Loch ausweisen, in das die Schraube eingreift.In order to achieve a positive, non-rotatable fixing of the thrust washer on the axle, the axle can have a flat surface against which the screw is braced. The axle can also have a hole into which the screw engages.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 1 dargestellt. Im Einzelnen zeigt:

1 einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung einer Planetenstufe.

A preferred embodiment of the invention is shown in 1 shown. Specifically shows:

1 a section of a sectional view of a planetary stage.

Gemäß 1 ist ein Planetenbolzen 101 mittels einer Presspassung in einem Planetenträger 103 fixiert. Auf dem Planetenbolzen ist ein Planetenrad 105 um eine Drehachse 107 drehbar gelagert.According to 1 is a planet bolt 101 by means of an interference fit in a planet carrier 103 fixed. There is a planet gear on the planet bolt 105 around an axis of rotation 107 rotatably mounted.

Als Radialgleitlager für das Planetenrad 105 dient eine hohlzylindrische Buchse 109. Diese befindet sich bezüglich der Drehachse 107 radial zwischen dem Planetenbolzen 101 und dem Planetenrad 105.As a radial plain bearing for the planetary gear 105 a hollow cylindrical socket is used 109 . This is in relation to the axis of rotation 107 radially between the planetary pin 101 and the planet gear 105 .

Eine Anlaufscheibe 110 bildet ein Axialgleitlager für das Planetenrad 105. Die Anlaufscheibe 110 befindet sich bezüglich der Drehachse 107 axial zwischen einer Wange des Planetenträgers 103 und dem Planetenrad 105. Das Planetenrad 105 stützt sich in axialer Richtung gegen die Anlaufscheibe 110 ab.A thrust washer 110 forms an axial slide bearing for the planet gear 105 . The thrust washer 110 is with respect to the axis of rotation 107 axially between one cheek of the planet carrier 103 and the planet gear 105 . The planetary gear 105 is supported in the axial direction against the thrust washer 110 from.

Zwischen der Anlaufscheibe 110 und dem Planetenrad 105 erstreckt sich ein Lagerspalt 111. Dieser verläuft zwischen einer Gleitfläche der Anlaufscheibe 110 und einer Gleitfläche, die durch eine Stirnfläche des Planetenrads 105 gebildet wird.Between the thrust washer 110 and the planet gear 105 a bearing gap extends 111 . This runs between a sliding surface of the thrust washer 110 and a sliding surface defined by an end face of the planetary gear 105 is formed.

Um zu verhindern, dass die Anlaufscheibe 110 sich mit dem Planetenrad 105 mitdreht, ist sie drehfest auf dem Planetenbolzen 101 fixiert. Die drehfeste Fixierung kommt durch Schrauben 113 zustande. Die Schrauben 113 sind bezüglich der Drehachse 107 radial ausgerichtet.To prevent the thrust washer 110 itself with the planet gear 105 rotates with it, it is non-rotatable on the planetary pin 101 fixed. The torsion-proof fixation comes from screws 113 conditions. The screws 113 are with respect to the axis of rotation 107 aligned radially.

Zur Aufnahme der Schrauben 113 bildet die Anlaufscheibe 111 Bohrungen 115a und Durchgangsgewinde 115b aus. Jeweils eine Bohrung 115a und ein Durchgangsgewinde 115b sind bezüglich ihrer Mittelachsen koaxial zueinander angeordnet. Ein Durchmesser der Bohrung 115a ist größer als ein Durchmesser des Durchgangsgewindes 115b. Weiterhin befindet sich die Bohrung 115a bezüglich der Drehachse 107 radial weiter außerhalb als das Durchgangsgewinde 115b. Die Bohrung 115a mündet in eine äußere Mantelfläche der Anlaufscheibe 111. Entsprechend mündet das Durchgangsgewinde 115b in eine innere Mantelfläche der Anlaufscheibe 111.To accommodate the screws 113 forms the thrust washer 111 Drilling 115a and through thread 115b out. One hole each 115a and a through thread 115b are arranged coaxially to one another with respect to their central axes. A diameter of the hole 115a is larger than a diameter of the through thread 115b . The hole is also located 115a with respect to the axis of rotation 107 radially further outside than the through thread 115b . The hole 115a opens into an outer circumferential surface of the thrust washer 111 . The through thread opens accordingly 115b in an inner lateral surface of the thrust washer 111 .

Durch die Bohrung 115a hindurch kann die Schraube 113 in das Durchgangsgewinde 1115b eingeschraubt werden. Dadurch lässt sich die Schraube 113 gegen den Planetenbolzen 101 verspannen, sodass eine drehfeste Verbindung zwischen der Anlaufscheibe 110 und dem Planetenbolzen 101 zustande kommt.Through the hole 115a the screw can pass through it 113 be screwed into the through thread 1115b. This allows the screw 113 against the planet bolt 101 brace so that a non-rotatable connection between the thrust washer 110 and the planet bolt 101 comes about.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

101101: PlanetenbolzenPlanet bolt
103103: PlanetenträgerPlanet carrier
105105: PlanetenradPlanetary gear
107107: DrehachseAxis of rotation
109109: BuchseRifle
110110: AnlaufscheibeThrust washer
111111: LagerspaltBearing gap
113113: Schraubescrew
115a115a: Bohrungdrilling
115b115b: DurchgangsgewindeThrough thread
117117: Absatzparagraph

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016219008 A1 [0002]

Claims

Arrangement with an axle (101), a structure (103) in which the axle (101) is fixed, a gear wheel (105) rotatably mounted on the axle and a thrust washer (110); wherein the thrust washer (110) forms an axial sliding bearing for the gearwheel (105); characterized in that the thrust washer (110) is screwed non-rotatably to the axle (101).

Arrangement according to Claim 1 ; characterized by at least one screw; wherein the thrust washer (110) has at least one radial bore through it; wherein the axis (101) forms at least one thread; and wherein the at least one screw (113) extends through the bore and is screwed to the thread.

Arrangement according to Claim 1 ; characterized by at least one screw (113); wherein the thrust washer (110) forms at least one through thread (115b); and wherein the at least one screw (113) is braced against the axis (101) by being screwed into the through thread (115b).