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Dokumentenidentifikation DE19803464A1 12.08.1999
Titel Getriebe für den Antrieb der Mähscheiben eines Scheibenmähers
Anmelder GKN Walterscheid GmbH, 53797 Lohmar, DE;
GKN Walterscheid Getriebe GmbH, 02681 Kirschau, DE
Erfinder Roth, Andreas, Dipl.-Ing., 02681 Kirschau, DE;
Eidam, Manfred, Dipl.-Ing., 02681 Wilthen, DE;
Dießner, Gerd, 02681 Wilthen, DE;
Pendzialek, Siegfried, 53773 Hennef, DE
Vertreter Harwardt Neumann Patent- und Rechtsanwälte, 53721 Siegburg
DE-Anmeldedatum 30.01.1998
DE-Aktenzeichen 19803464
Offenlegungstag 12.08.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.08.1999
IPC-Hauptklasse A01D 69/06
IPC-Nebenklasse A01D 34/68   A01D 34/82   F16H 1/14   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Getriebe für den Antrieb der Mähscheiben eines Scheibenmähers mit einem Gehäuse 15 und zwei darin drehbar gelagerten und miteinander kämmenden Kegelrädern 17, 34. Das erste Kegelrad 17 dient als Getriebeeingang. Das zweite Kegelrad 34 und ein erstes Stirnrad 42 sind auf einer gemeinsamen Getriebewelle 26 drehfest angeordnet. Das erste Stirnrad 42 kämmt mit einem parallel zur Getriebewelle 26 im Gehäuse 15 drehbar gelagerten Stirnrad 59. Dieses dient als Getriebeausgang. Durch diese Anordnung ist es möglich, einen Abstand der Drehachse 58 des zweiten Stirnrades 49 im Verhältnis zur Unterkante U des Gehäuses 15 zu erzielen, welcher weitestgehend unabhängig von der übertragenen Leistung ist, da diese durch eine Vergrößerung der Breite der Verzahnung der Stirnräder kompensiert werden kann. Hierdurch ist es möglich, die Antriebswelle für die Mähscheiben mit einem geringstmöglichen Abstand zum Boden bzw. zur Unterkante des Trägers für die Mähscheiben anzuordnen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für den Antrieb der Mähscheiben eines Scheibenmähers. Es umfaßt ein Gehäuse mit zwei darin drehbar gelagerten und miteinander kämmenden Kegelrädern.

Bei Scheibenmähwerken wird die mittels eines Antriebs im wesentlichen vertikal eingeleitete Drehkraft über das Kegelradgetriebe zu einer rechtwinklig zur Antriebsachse verlaufenden Antriebsachse mittels zweier Kegelräder geleitet. Damit dient das zweite Kegelrad zum Antrieb der Mähscheiben mittels einer Welle, welche jeweils je einen Winkeltrieb je Mähscheibe treibt. Die Winkeltriebe sind an einem Träger festgelegt. Die Mähscheiben liegen oberhalb des Trägers und der Träger wird mit seiner Unterkante nahe zum Boden hin angeordnet bzw. wird auf diesem während des Mähvorganges geführt. Die Mähscheiben sind möglichst nahe zum Boden hin anzuordnen, um eine möglichst große Nutzlänge beim Mähvorgang abtrennen zu können. Das Getriebe, von dem die Drehbewegung für die Mähscheiben abgezweigt wird und welches als Winkelgetriebe gestaltet ist, weist den Nachteil auf, daß der größte Durchmesser des als Getriebeausgang dienenden Kegelrades die Lage der weiteren Winkelgetriebe und der Antriebswelle für diese, die entlang des Trägers angeordnet ist, bestimmt. Damit ist die Leistung des Getriebes und somit die Größe bzw. die Anzahl der Mähscheiben begrenzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe für den Antrieb der Mähscheiben eines Scheibenmähers vorzuschlagen, das einen geringen Abstand der Antriebswelle zum Boden auch bei großer Leistung zuläßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Getriebe gelöst, bei dem das Gehäuse zwei darin drehbar gelagerte und miteinander kämmende Kegelräder umfaßt, von denen das erste Kegelrad als Getriebeeingang dient, das zweite Kegelrad und ein erstes Stirnrad auf einer gemeinsamen Getriebewelle drehfest angeordnet sind und wobei ferner das erste Stirnrad mit einem parallel zur Getriebewelle im Gehäuse drehbar gelagerten zweiten Stirnrad kämmt, das als Getriebeausgang dient.

Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist eine kompakte Bauweise und insbesondere die Möglichkeit zur Realisierung eines geringen Abstandes der Drehachse des zweiten Stirnrades zur Unterkante des Getriebes. Während sich bei den Kegelrädern die Leistungserhöhung in einer Vergrößerung des Durchmessers niederschlägt, kann diese bei den Stirnrädern durch Verbreiterung derselben berücksichtigt werden. Eine Beeinflussung des Durchmessers tritt dabei nicht ein.

In Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, den Getriebeeingang zum Antrieb einer Mähscheibe und den Getriebeausgang zum Antrieb weiterer Mähscheiben zu nutzen. Dabei kann die erste Mähscheibe einer Haube zugeordnet sein, die das Gehäuse des Getriebes übergreift.

In weiterer Konkretisierung kann ferner eine kompakte Bauweise dadurch erzielt werden, daß ein Lager für die Lagerung des zweiten Stirnrades zwischen dem zweiten Kegelrad und dem ersten Stirnrad angeordnet ist und somit der im Gehäuse vorgesehene Lagerbock in den Bereich zwischen beiden eingreifen kann. Eine kompakte Lagerung für das erste Kegelrad ergibt sich ferner durch Verwendung eines zweireihigen Schrägschulterkugellagers, mittels dem das Kegelrad im Gehäuse gelagert ist.

Eine axial kompakte Bauweise hinsichtlich der Getriebewelle ergibt sich, wenn das zweite Kegelrad eine Sitzfläche für ein Wälzlager zur Lagerung der Getriebewelle im Getriebegehäuse aufweist. Damit ist es möglich, die Sitzfläche radial außerhalb und axial im Überdeckungsbereich mit der Paßfeder zur Verbindung des zweiten Kegelrades mit der Getriebewelle anzuordnen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Getriebes nach der Erfindung und dessen Anwendung im Antriebsstrang eines Scheibenmähwerkes sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 schematisch den Antriebsstrang eines Scheibenmähwerkes und

Fig. 2 einen Schnitt durch das Getriebe zum Antrieb der Mähscheiben.

Aus Fig. 1 ist ein Teil eines Scheibenmähwerkes betreffend den Antrieb der an einem Träger 1 angebrachten Mähscheiben 2, 3, 4, 5 ersichtlich. Der Träger 1 ist an einer Stelle seiner Längenerstreckung ausgebrochen dargestellt, um einem Winkeltrieb 6 zu zeigen, der von einer Antriebswelle 7 angetrieben wird und am Träger 1 angeflanscht ist sowie eine weitere, nicht dargestellte Mähscheibe tragen soll. Die Antriebswelle 7 erstreckt sich längs des Trägers 1 und ist durch eine Abdeckung 8 abgedeckt. Sie ist drehmäßig mit dem durch die Haube 9, welche die Mähscheibe 5 trägt, verdeckten Getriebe gemäß Fig. 2 antriebsmäßig verbunden. Das von der Haube 9 verdeckte Getriebe ist ebenfalls mit dem Träger 1 fest verbunden. Beim Mähen wird die Unterkante des Trägers 1 bodennah auf der zu mähenden Fläche geführt bzw. auf dieser aufliegend bewegt. Das von der Haube 9 verdeckte Getriebe ist antriebsmäßig über eine Welle 10 mit einem weiteren Winkelgetriebe 11 verbunden, das über eine Gelenkwelle 12 von einem weiteren Winkelgetriebe 13 angetrieben wird. Dieses wird über eine mit der Zapfwelle des Traktors verbindbare Gelenkwelle 14 angetrieben. Der Träger 1 und die beiden Winkelgetriebe 11, 13 sind an einem Rahmen befestigt, wobei der Träger 1 mitsamt dem Winkelgetriebe 11 im Verhältnis zum Winkelgetriebe 13 zusätzlich noch an einem schwenkbaren Teil des Rahmens befestigt ist und in eine nach oben gerichtete Position verschwenkbar ist, wobei auch die Verschwenkmöglichkeit zur Anpassung an eine Neigung des zu bearbeitenden Bodens genutzt wird.

Aus Fig. 2 ist im Schnitt das in Fig. 1 durch die Haube 9 verdeckte Getriebe ersichtlich.

Dieses umfaßt eine Gehäuse 15, daß am Träger so befestigt ist, daß sich seine Unterkante U ebenfalls nahe zur Unterkante des Träger 1 gemäß Fig. 1 befindet. Das Gehäuse 15 weist eine Lagerbohrung 19 auf, in der mittels eines als Schrägschulterkugellager gestalteten Wälzlagers 20 ein erstes Kegelrad 17 um die Drehachse 16 drehbar gelagert ist. Der Innenring des Wälzlagers 20 nimmt die zylindrische Lagerfläche 18 des ersten Kegelrades 17 auf. Das Wälzlager 20 ist auf der Lagerfläche 18 durch einen Flansch 21 gehalten, der mittels eines Querkeils 22 zum ersten Kegelrad 17 zentriert ist und mit diesem durch eine Schraube 23 fest verbunden ist. Das Wälzlager 20 stützt sich axial gegen einen Sicherungsring, der in der Lagerbohrung 19 festgelegt ist, ab. Der Spalt zwischen dem Flansch 21 und der Lagerbohrung 19 ist durch einen Dichtring 24 abgedichtet. Ferner ist erkennbar, daß der Flansch 21 zum Anschluß der Haube 9 dient. Des weiteren dient der Flansch 21 zur Verbindung mit der Welle 10 gemäß Fig. 1, ggf. unter Zwischenschaltung einer Kupplung. Die Verzahnung 25 des um die Drehachse 16 antreibbaren Kegelrades 17 kämmt mit der Verzahnung 35 eines zweiten Kegelrades 34, das um die Drehachse 27 drehbar angeordnet ist. Das zweite Kegelrad 34 sitzt mit der Bohrung 33 auf einer ersten Sitzfläche 28 der Getriebewelle 26 und liegt mit einer der Verzahnung nahen Stirnfläche gegen eine erste Schulter 29 der Getriebewelle 26 an. Das zweite Kegelrad 34 ist ferner mittels eines in einer Nut der Getriebewelle 26 einsitzenden Paßfeder 36 drehfest mit der Getriebewelle 26verbunden. Um den axialen Bauraum möglichst klein zu halten, ist das zweite Kegelrad 34 mit einem Fortsatz mit einer zylindrischen Sitzfläche 37 versehen, auf welchem ein Wälzlager 38 in Form eines Kugellagers sitzt, das in der Lagerbohrung 39 des Gehäuses 15 aufgenommen ist. Das Wälzlager 38 stützt sich zur Aufnahme der in Richtung der Getriebewelle 26 wirkenden Kräfte nach außen an einem in einer Nut der Lagerbohrung 39 einsitzenden Sicherungsring 32 ab. Darüber hinaus ist die Lagerbohrung 39 nach außen durch einen Deckel 41 verschlossen.

Die Getriebewelle 26 ist an ihrem anderen Ende mit einer zweiten Sitzfläche 30 versehen, die im Durchmesser zu dem in Richtung auf das zweite Kegelrad 34 anschließenden Abschnitt der Getriebewelle 26 im Durchmesser verringert ist, so daß sich eine zweite Schulter 31 bildet. Auf der zweiten Sitzfläche 30 sitzt ein an seiner Stirnfläche mit einer Verzahnung 43 versehenes erstes Stirnrad 42 mit der Bohrung 44 auf. Es ist durch eine Paßfeder 45 drehfest mit der Getriebewelle 26 verbunden. Vom ersten Kegelrad 17 weg, ist seitlich des ersten Stirnrades 42 auf der zweiten Sitzfläche 30 der Getriebewelle 26 ein weiteres Wälzlager 46 angeordnet, das in der Lagerbohrung 47 des Gehäuses 15 aufgenommen ist. Es ist zur Lagerbohrung 47 durch einen Sicherungsring 40 gesichert, und die Lagerbohrung 47 ist durch einen Deckel 48 nach außen abgeschlossen. Die Verzahnung 43 des ersten Stirnrades kämmt mit der Verzahnung 50 eines zweiten Stirnrades 49, dessen Drehachse 58 parallel zur Drehachse 27 des ersten Stirnrades 42 angeordnet ist. Die Verzahnung 50 des zweiten Stirnrades 49 weist die Breite B auf. Es besitzt zwei Lagerzapfen 51, 52, auf denen jeweils ein Wälzlager 53, 54 sitzt. Das Wälzlager 53 ist in einer Bohrung 56 eines Lagerbockes 59 aufgenommen, der im Gehäuse 15 vorgesehen ist und in den Zwischenraum zwischen dem zweiten Kegelrad 34 und dem ersten Stirnrad 42 ragt. Ferner ist zwischen dem Lagerzapfen 51 und der das Wälzlager 54 aufnehmenden Bohrung 55 des Gehäuses 15 ein Dichtring 60 angeordnet. Das die beiden Lagerzapfen 51, 52 aufweisende zweite Stirnrad 49 besitzt eine Bohrung, die von außen, d. h. von außerhalb des Getriebes zugänglich ist und in welche die aus Fig. 1 ersichtliche Antriebswelle 7 einsteckbar ist, wozu in der Bohrung eine Verzahnung 57 angeordnet ist. Zum Inneren des Gehäuses 15 hin, ist die die Verzahnung 57 aufweisende Bohrung durch einen Deckel 61 verschlossen. Die Drehachse 58 des zweiten Stirnrades 49 ist zur Unterkante U des Gehäuses 15 mit dem Abstand A angeordnet. Für den Fall der Vergrößerung der erforderlichen Leistung des Getriebes kann die Breite B der Verzahnungen 43, 50 der beiden Stirnräder 42, 49 vergrößert werden, ohne daß der Abstand A sich dadurch verändert. Die daraus resultierende Vergrößerung der beiden Kegelräder 17, 34 hat keinen Einfluß auf das Maß A. Sich ggf. vergrößernde Abmaße des Getriebes im Bereich der ersten Getriebewelle 26 bzw. nach oben ist ohne Bedeutung, da die Veränderung der Abmaße durch die Haube 9 überbrückbar ist. Bezugszeichenliste 1 Träger

2, 3, 4, 5 Mähscheibe

6 Winkelantrieb

7 Antriebswelle

8 Abdeckung

9 Haube

10 Welle

11 Winkelgetriebe

12 Gelenkwelle

13 Winkelgetriebe

14 Gelenkwelle

15 Gehäuse

16 Drehachse

17 erstes Kegelrad

18 Lagerfläche

19 Lagerbohrung

20 Wälzlager

21 Flansch

22 Querkeil

23 Schraube

24 Dichtring

25 Verzahnung

26 Getriebewelle

27 Drehachse der Getriebewelle

28 erste Sitzfläche

29 erste Schulter

30 zweite Sitzfläche

31 zweite Schulter

32 Sicherungsring

33 Bohrung

34 zweites Kegelrad

35 Verzahnung

36 Paßfeder

37 Sitzfläche

38 Wälzlager

39 Lagerbohrung

40 Sicherungsring

41 Deckel

42 erstes Stirnrad

43 Verzahnung

44 Bohrung

45 Paßfeder

46 Wälzlager

47 Lagerbohrung

48 Deckel

49 zweites Stirnrad

50 Verzahnung

51, 52 Lagerzapfen

53, 54 Wälzlager

55, 56 Bohrung

57 Verzahnung

58 Drehachse

59 Lagerbock

60 Dichtring

61 Deckel

A Abstand

B Breite

U Unterkante


Anspruch[de]
  1. 1. Getriebe für den Antrieb der Mähscheiben (2, 3, 4, 5) eines Scheibenmähers, mit einem Gehäuse (15) und zwei darin drehbar gelagerten und miteinander kämmenden Kegelrädern (17, 34), wobei das erste Kegelrad (17) als Getriebeingang dient, das zweite Kegelrad (34) und ein erstes Stirnrad (42) auf einer gemeinsamen Getriebwelle (26) drehfest angeordnet sind und das erste Stirnrad (42) mit einem parallel zur Getriebewelle (26) im Gehäuse (15) drehbar gelagerten zweiten Stirnrad (49) kämmt, und wobei ferner das zweite Stirnrad (49) als Getriebeausgang dient.
  2. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebeeingang zum Antrieb einer Mähscheibe (5) und der Getriebeausgang zum Antrieb weiterer Mähscheiben (2, 3, 4) dient.
  3. 3. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lager (53) für das zweite Stirnrad (49) zwischen dem zweiten Kegelrad (34) und dem ersten Stirnrad (42) angeordnet ist.
  4. 4. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kegelrad (17) mittels eines zweireihigen Schrägschulterkugellagers (20) im Gehäuse (15) gelagert ist.
  5. 5. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kegelrad (34) eine Sitzfläche (37) für ein Wälzlager (38) zur Lagerung der Getriebewelle (26) im Gehäuse (15) aufweist.
  6. 6. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche (37) für ein die Getriebewelle (26) mit dem zweiten Kegelrad (34) und dem ersten Stirnrad (42) im Gehäuse (15) lagerndes Wälzlager (38) dem zweiten Kegelrad zugeordnet ist.






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