CH628404A5

CH628404A5 - Getriebe, insbesondere schiffsgetriebe.

Info

Publication number: CH628404A5
Application number: CH156478A
Authority: CH
Inventors: Hans Steinberg; Volkmar Tepper
Original assignee: Mannesmann Ag
Priority date: 1977-08-31
Filing date: 1978-02-13
Publication date: 1982-02-26
Also published as: GB1579993A; DE2739596A1; NL7801466A; JPS5438464A; FR2402124A1; SE7804159L; US4182200A

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere ein Schiffsgetriebe, das eine Zwischenwelle enthält, die in kinematisch mit der Antriebswelle des Getriebes verbundenes Stirn- 30 rad trägt und zwei mit der Zwischenwelle fluchtend und beidseits des Stirnrades angeordnete Ritzel treibt, die mit zwei Grossrädern im Zahneingriff stehen und bei dem beide Grossräder mit der Abtriebswelle des Getriebes verbunden sind.

Die Herstellung von Stirnradgetrieben bereitet dann ferti- 35 gungstechnisch Schwierigkeiten, wenn sich aufgrund besonders hoher Leistung, wie sie beispielsweise bei speziellen Schiffsgetrieben gefordert wird, Zahnradabmessungen ergeben, die die Leistungsgrenzen vorhandener Verzahnungsmaschinen überschreiten. Ein Hilfsmittel zur Beherrschung gros- 40 ser zu übertragender Leistungen bietet die an sich bekannte Leistungsverzweigung. So ist bereits vorgeschlagen worden, die Antriebswellenleistung eines Schiffsgetriebes über zwei mit einem Antriebsritzel kämmende Stirnräder in zwei erste Zweige zu teilen und diese ersten Zweige durch Anordnung 45 von zwei weiteren Ritzeln auf einer angetriebenen Zwischenwelle dieser Zweige weiter zu verteilen. Es ergeben sich schliesslich auf diese Art und Weise vier Leistungszweige, die, da nur eine Abtriebswelle vorhanden ist, wieder zusammenzuführen sind. Hierfür wurde die Anordnung von zwei Grossrä- 50 dern auf der Abtriebswelle vorgeschlagen, wobei mit jedem Grossrad zwei dieser Ritzel im Zahneingriff stehen.

Bei einem derartigen Getriebe mit doppelter Leistungsverzweigung, bei dem die Übertragung des Drehmomentes auf die Abtriebswelle nur über zwei grosse Abtriebsräder möglich 55 ist, ist die bereits vorgeschlagene Lösung zufriedenstellend, jedoch noch bezüglich der gleichmässigen Lastverteilung der Ritzel der Zwischenwelle auf die beiden Abtriebsräder oder Grossräder verbesserungsfähig.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Sammelstufe derart zu eo gestalten, dass eine gleichmässige Leistungszusammenführung gewährleistet wird und Propellerwellenverbindungen und Fundamentverformungen keinen nachteiligen Einfluss auf die Lastverteilung, die Verzahnungen und die Lagebelastungen ausüben können. 65

Erfindungsgemäss wird daher vorgeschlagen, dass die Grossräder auf miteinander fluchtenden, jeweils getrennt im Getriebegehäuse gelagerten Hohlwellen sitzen, deren einander zugekehrte Enden über Zahnkupplungen mit der Abtriebswelle, die in mindestens eine der Hohlwellen liegt, und unabhängig von diesen gelagert ist, verbunden sind.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Es wird dadurch erreicht, dass die Lastverteilung über der Zahnbreite bzw. die Betriebslage der beiden Grossräder, die Abtriebsräder sind, und die Belastung der Lager durch Verlagerungen bzw. Verwindungen der Anschlusswelle, bei Schiffsgetrieben der Propeller-Wellenleitung, über die Abtriebswelle nicht ungünstig beeinflusst werden, wenn die Zahnkupplungen Winkelverlagerungen und Mittenversetzungen ausgleichen und Rückstellkräfte ausgeschaltet werden. Bei Schiffsgetrieben ergeben sich Verlagerungen bzw. Verbindungen der Propeller-Wellenleitung aus Formänderungen des Schiffskörpers,

bedingt durch die verschiedenen Belastungszustände, unterschiedlichem Seegang und Temperatureinflüssen, sowie durch Ausrichtfehler.

Vorzugsweise werden Doppelzahnkupplungen mit balligen Zähnen der Innenteile eingesetzt. Bei einer mittigen Lage der beiden Doppelzahnkupplungen zwischen den beiden Grossrädern bzw. den beiden Hohlwellen und deren symmetrische Verbindung mit der Antriebswelle ist eine gleichmässige Leistungszusammenführung und Lastverteilung der Verzahnungen sowie eindeutige Belastung der Lager gewährleistet. Die axiale Beweglichkeit der Zahnkupplungen kann darüberhinaus Wärmedehnungen zwischen Getriebe und einem ausserhalb des Getriebes liegenden Festpunkt der Abtriebswelle, beispielsweise dem Drucklager der Propellerwelle, ausgleichen.

Die Erfindung ist in den beigefügten Abbildungen anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Schiffsgetriebe gemäss Linie A-A in Fig. 2,

Fig. 2 das Getriebeschema zu Fig. 2 von der Seite gesehen.

Das in den Figuren dargestellte Schiffsgetriebe ist ein Schiffswende-Untersetzungsgetriebe mit doppelter Leistungsverzweigung. Es enthält darüberhinaus eine als Wendestufe dienende weitere Stufe. Die der Vorwärtsfahrt dienende Endstufe ist in Fig. 2 mit V, die der Rückwärtsfahrt dienende Endstufe mit R bezeichnet. An sich entspricht das Getriebeschema nach Fig. 2 im grundsätzlichen Aufbau einem an sich bekannten Schiffswendegetriebe mit einfacher Leistungsverzweigung, da in Fig. 2 die seitliche Verzweigung nicht dargestellt werden kann. Die seitliche Verzweigung ist jedoch aus Fig. 1 zu ersehen, die ein Schnitt nach der Linia A-A durch Fig. 2 ist, also nur die der Vorwärtsfahrt dienende Endstufe V zeigt.

Das Getriebe nach Fig. 1 zeigt eine angetriebene Welle 11, die wie weitere Weilen des Schiffsgetriebes im Getriebegehäuse 15 gelagert ist. Auf der Antriebswelle 11 ist ein Zahnrad 12 angeordnet, welches ein Zahnrad 13 treibt. Auf der Welle 14 des Zahnrades 13 sitzt ein treibendes Zahnrad 1, welches, wie Fig. 2 zeigt, mit zwei nebeneinanderliegenden Stirnbändern 2,3 im Zahneingriff steht.

Die das Stirnrad 2 tragende Welle 5 ist über Lager 20 im Getriebegehäuse 15 gelagert und im mittleren Teil als Hohlwelle ausgebildet. An den mittleren Teil der Welle 5 schliessen sich beidseits dünnere Wellenstücke 4a und 4b an, die zu Schaltkupplungen 16,17 führen. Wenn bei Vorwärtsfahrt die Schaltkupplungen 16 und 17 eingeschaltet sind, verbinden diese die Zwischenwelle 5 mit den beidseits des Stirnrades 2 angeordneten Ritzel 6 und 7 und treiben diese an. Die Ritzel 6 und 7 stehen im Zahneingriff mit zwei Grossrädern 8,9, die mit der Antriebswelle 10 des Getriebes verbunden sind. Dabei sitzen die Grossräder 8,9 auf miteinander fluchtenden, über Lager 49 bzw. 50 getrennt im Getriebegehäuse 15 gelagerten Hohlwellen 40,41, deren einander zugekehrte Enden über Zahnkupplungen 42,43 mit der Abtriebswelle 10 verbunden sind. Die Abtriebswelle 10 liegt dabei innerhalb der Hohlwelle 40 und endet mittig zwi-

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sehen den einander zugekehrten Enden der Hohlwellen 40,41 mit einem flanschartigen Ansatz 44. An den flanschartigen Ansatz 44 sind entsprechende innere Kupplungsstücke 45,46 mit balliger Verzahnung befestigt. Entsprechende weitere innere Kupplungsstücke 47 und 48 sind am Ende jeder Hohlwelle 40,41 angeordnet. Die inneren Kupplungsstücke verbindet eine entsprechende Hülse der Zahnkupplungen 42,43, die, wie in Fig. 1 zu sehen ist, als Doppelzahnkupplung ausgeführt sind.

In Fig. 2 sind alle Zahnräder durch deren Teilkreise als strichpunktierte Linien angedeutet und Wellenachsen durch Kreuze symbolisiert. So ist auch zu ersehen, dass in der Stufe V im danebenliegenden mit dem Stirnrad 3 beginnenden Lei-stungszweig eine weitere Zwischenwelle 5' vorhanden ist. Die

Zwischenwellen 5,5' sind durch die die Ritzel 6,7 tragenden Hohlwellen 18,19 aus dem Getriebe herausgeführt. Auch der Zwischenwelle 5' sind den Schaltkupplungen 16 und 17 entsprechende Schaltkupplungen zugeordnet.

5 Wenn die den Zwischenwellen 5,5' zugeordneten Schaltkupplungen ausgeschaltet sind, so erfolgt die Drehmomentübertragung über die Getriebestufe R, nämlich über die Stirnräder 2,3 auf weitere Stirnräder 21,22. Diese weiteren Stirnräder 21,22 stehen wiederum über entsprechende aussen liegende io Schaltkupplungen mit weiteren Zwischenwellen 23,24 in Verbindung, denen weitere Ritzel 25,25' und 26,26' zugeordnet sind. Diese weiteren Ritzel stehen im Zahneingriff mit den Grossrädern 8 bzw. 9.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Getriebe, insbesondere Schiffsgetriebe, das eine Zwischenwelle (5) enthält, die ein kinematisch mit der Antriebswelle (11) des Getriebes verbundenes Stirnrad (2) trägt und zwei mit der Zwischenwelle (i) fluchtend und beidseits des 3 Stirnrades angeordnete Ritzel (6,7) treibt, die mit zwei Grossrädern (8,9) im Zahneingriff stehen und bei dem beide Grossräder (8,9) mit der Abtriebswelle (10) des Getriebes verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Grossräder (8,9) auf miteinander fluchtenden, jeweils getrennt im Getriebegehäuse io ( 15) gelagerten Hohlwellen (40,41 ) sitzen, deren einander zugekehrte Enden über Zahnkupplungen (42,43) mit der Abtriebswelle ( 10), die in mindestens einer der Hohlwellen (40,41 ) liegt und unabhängig von diesen gelagert ist, verbunden sind.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass is die Antriebswelle (10) mittig zwischen den einander zugekehrten Enden der Hohlwellen (40,41) mit einem flanschartigen Ansatz (44) endet, an dem Kupplungsstücke (45,46) der Zahn-kuppiungen (42,43) befestigt sind.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich- 20 net, dass die Zahnkupplungen (42,43) Doppelzahnkupplungen sind, deren Innenteile ballige Zähne aufweisen.

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