包含两个太阳齿轮和啮合间隙最小化的行星齿轮传动装置制造方法及图纸

技术编号:16111414 阅读:57 留言:0更新日期:2017-08-30 04:49
本发明专利技术涉及一种包含整合在壳体中的行星齿轮传动装置的驱动器,其中驱动马达对支承有至少两个行星齿轮的回转隔片起作用,其各行星齿轮既在一个以抗扭方式设于所述壳体中的第一太阳齿轮上,又在一个从动的第二太阳齿轮上滚动。在将所述第二太阳齿轮的齿数从所述第一太阳齿轮的齿数减去后,得到为偶数的齿差数。所述行星齿轮的数目等于所述齿差数。要么至少一个太阳齿轮具有变位,要么除太阳齿轮的变位以外,各行星齿轮为与各太阳齿轮啮合而具有独立的齿系。为将啮合间隙最小化,所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够相对彼此移动的方式布置。本发明专利技术提供一种驱动器,其空间需求小,并在不使用蜗轮蜗杆或螺旋齿轮传动装置的情况下实现近乎无间隙的减速传动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含两个太阳齿轮和啮合间隙最小化的行星齿轮传动装置
本专利技术涉及一种包含整合在壳体中的减速行星齿轮传动装置的驱动器,其中驱动马达对支承有至少两个行星齿轮的回转隔片起作用,其各行星齿轮既在一个以抗扭方式设于所述壳体中的第一外齿式太阳齿轮上,又在一个从动的第二外齿式太阳齿轮上滚动。
技术介绍
存在对以下驱动器的需求:其中在一个共用的壳体中设有驱动马达和具中等传动比的正齿轮传动装置。“中等的减速传动比”在此表示,所需的马达的从动轴转数与驱动器转数之比为20比150。DE3941719A1揭示过一种针对非常大的减速传动比的行星齿轮传动装置,其中支承于一个隔片上的多个行星齿轮围绕驱动用太阳齿轮回转。这些行星齿轮具有一定的宽度,从而同时与两个同轴并排布置的内齿式内齿圈啮合。这些内齿圈中的一个以抗扭的方式支承在传动装置壳体中,而另一内齿圈用作从动齿轮。在齿数不同的情况下,两个内齿圈具有相同的模数,以及,至少一个内齿圈具有变位。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种驱动器,其在空间需求较小并且不使用蜗轮蜗杆或螺旋齿轮传动装置的情况下实现近乎无间隙的减速传动。本专利技术用以达成上述目的的解决方案为权利要求1和2的特征。根据权利要求1,在将所述从动式第二太阳齿轮的齿数从所述抗扭布置的第一太阳齿轮的齿数减去后,得到的齿差数为一位的偶数自然数。所述行星齿轮的数目等于所述齿差数,以及,所有行星齿轮具有相同的齿数。至少一个太阳齿轮具有正变位或负变位,或者,除所述太阳齿轮的变位以外,各行星齿轮为相应地与各太阳齿轮啮合而具有独立的齿系,且所述两个齿系中的至少一个(在齿数相同且分度角全等的情况下)具有正变位或负变位。为将所述啮合间隙最小化,所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够独立于常规的传动运动过程相对彼此移动的方式布置。为使得行星齿轮传动装置中的行星齿轮部件配设有齿系偏移,根据权利要求2,在将所述从动式太阳齿轮的齿数从所述抗扭布置的太阳齿轮的齿数减去后,得到的齿差数ZDiff为一位的自然数。所述行星齿轮的总数Pges大于所述齿差数ZDiff,以及,所有行星齿轮具有相同的齿数。至少一个太阳齿轮具有正变位或负变位。作为上述特征的替代方案,除所述太阳齿轮的变位以外,各行星齿轮为与各太阳齿轮啮合而具有独立的齿系,且所述两个齿系中的至少一个(在齿数相同的情况下)具有正变位或负变位。在借助Pv=Pges-ZDiff得出所述行星齿轮的总数Pges的除数Pv的情况下,每个行星齿轮的独立齿系沿环行方向依次发生程度为偏移角δ的偏置(在每个行星齿轮后无齿系偏置)。所述偏移角δ根据以下公式得出:δ=τ*(zDiff/pges)*(zS1/zP1),其中τ为第一太阳齿轮(30)的分度角,ZS1表示第一太阳齿轮(30)的齿数,ZP1表示所述行星齿轮的齿数。为将所述啮合间隙最小化,所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够独立于常规的传动运动过程相对彼此移动的方式布置。本专利技术提出一种整合有无内齿圈的行星齿轮传动装置的驱动器,所述行星齿轮传动装置兼具较小的结构空间和较大的传动比,具有功率分支,并且还具有近乎无啮合间隙及轴承间隙的齿轮系。在传统的齿轮系中,齿轮相互在所谓的“强制运行”中运动。每个齿轮均具有与其在传动装置内的位置对应的转速,该转速与其他传动齿轮成一定的比例。“常规的传动运动过程”包括所有传动相关的滚动或啮合过程。“非常规的传动运动过程”例如为通断过程中出现的齿轮横向运动。本专利技术的更多细节参阅从属权利要求以及下文对示意性实施方式的描述。附图说明图1为包含空心轴的驱动器的透视图;图2为图1所示驱动器的仰视透视图,但壳体部件被取下;图3为与图1类似的驱动器的半横截面图;图4为图1所示驱动器中采用的行星齿轮传动装置的透视示意图;图5与图4类似,但具有双重功率分支;图6为图2所示行星轴承的仰视透视图;图7为包含彼此夹紧的行星齿轮部件的行星齿轮的纵截面图;图8为图7的横截面图;图9为相对图7经偏移的纵截面图,并且还偏转了90度;图10与图5类似,但行星轴承螺栓的一个部件发生偏置;图11另一包含空心轴但无太阳齿轮载体的驱动器的透视图;图12为图11所示驱动器的半横截面图;以及图13为回转隔片的俯视图中的轴承螺栓载体。具体实施方式图4简化地示出具较大减速比(或减速传动比)的行星齿轮传动装置。第一固定式太阳齿轮(30)通过轴(1)刚性固定在底座(5)上。在固定式太阳齿轮(30)与底座(5)之间设有形式为圆盘的周边隔片(50)。所述圆盘视情况借助其中央钻孔(52)旋转式支承在轴(1)上。待驱动的回转隔片(50)承载两个平行于轴(1)的中心线(9)的轴承螺栓(67)。轴承螺栓(67)的中心线(71)与传动装置中心线(9)一同位于一个平面中。在每个轴承螺栓(67)上均以可旋转的方式支承有一个行星齿轮(110)。每个行星齿轮(110)均与第一太阳齿轮(30)啮合。就包含缓慢回转的回转隔片(50)的传动装置而言,也可以仅设有一个位于回转隔片(50)上的行星齿轮(110)。在第一太阳齿轮(30)上方设有第二太阳齿轮(150),其中心线以相对第一太阳齿轮(30)的中心线叠合的方式延伸。太阳齿轮(150)对从动轴(140)起作用。第二太阳齿轮(150)在此比第一太阳齿轮(30)少两个齿。第二太阳齿轮(150)也与行星齿轮(110)啮合。尽管太阳齿轮(30,150)的齿数不同,仍能借助多种方案实现与行星齿轮(110)的顺利啮合。首先,第一太阳齿轮(30)可以为负变位齿轮(V-MinusRad),而第二太阳齿轮(150)为零变位齿轮(V-NullRad)。其次,固定式太阳齿轮(30)可以为零变位齿轮,且从动式太阳齿轮(150)为负变位齿轮。再次,两个太阳齿轮(30,150)可以均具有变位,其中第一太阳齿轮(30)具有负变位,第二太阳齿轮(150)具有正变位。所述行星齿轮传动装置的传动比,即受驱动的回转隔片(50)与从动的从动轴(140)的转速比为计算出的商,其中被除数为所述从动式第二太阳齿轮的齿数,除数为固定式第一太阳齿轮(30)与第二太阳齿轮(150)的齿数差。在此从动式第二太阳齿轮(150)具有58个齿,而所述第一太阳齿轮具有60个齿,故i=58/(60-58)。行星齿轮(110)的齿数具有次一级的意义。其需要大于所谓依据DIN3960的极限齿数。图5示出一种传动装置,其中相对图4所示传动装置而言,可传递的功率借助功率分支而加倍。为此,回转隔片(50)还承载有另两个支承于其他轴承螺栓(68)上的行星齿轮(111)。这些行星齿轮(111)的中心线(72)同样既平行于所述传动装置的中心线(9),又与这个中心线(9)位于一个平面内。此外,这个平面与由行星齿轮(110)的两个中心线(71)形成的平面垂直相交,其中所述两个平面的交线为主中心线(9)。为实现与两个外齿式太阳齿轮(30,150)的啮合,新增设的行星齿轮(111)划分成两个子行星齿轮(112,122),其中每个子行星齿轮(112,122)均配设有自有的用于与另一子行星齿轮啮合并且错开的齿系(113,123)。在模数相同且齿数相同的情况下,本实施例中的齿系(113,123)以相对彼此偏移半分度角τ的方本文档来自技高网...
包含两个太阳齿轮和啮合间隙最小化的行星齿轮传动装置

【技术保护点】
一种包含整合在壳体(10)中的减速行星齿轮传动装置的驱动器,其中驱动马达(40)对支承有至少两个行星齿轮(110)的回转隔片起作用,其各行星齿轮(110)既在一个以抗扭方式设于所述壳体(10)中的外齿式太阳齿轮(30)上,又在一个从动的外齿式太阳齿轮(150)上滚动,其中在将所述从动式太阳齿轮(150)的齿数从所述抗扭布置的太阳齿轮(30)的齿数减去后,得到的齿差数为一位的偶数自然数,其中所述行星齿轮(110)的数目等于所述齿差数,以及,所有行星齿轮具有相同的齿数,以及其中至少一个太阳齿轮(30)或(150)具有正变位或负变位,或者其中除所述太阳齿轮(30,150)的变位以外,各行星齿轮(110)为相应地与各太阳齿轮(30,150)啮合而具有独立的齿系(113,123),以及,在齿数相同且分度角全等的情况下,所述两个齿系(113,123)中的至少一个具有正变位或负变位,以及其中为将所述啮合间隙最小化,所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够独立于常规的传动运动过程相对彼此移动的方式布置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.07 DE 102014008143.51.一种包含整合在壳体(10)中的减速行星齿轮传动装置的驱动器,其中驱动马达(40)对支承有至少两个行星齿轮(110)的回转隔片起作用,其各行星齿轮(110)既在一个以抗扭方式设于所述壳体(10)中的外齿式太阳齿轮(30)上,又在一个从动的外齿式太阳齿轮(150)上滚动,其中在将所述从动式太阳齿轮(150)的齿数从所述抗扭布置的太阳齿轮(30)的齿数减去后,得到的齿差数为一位的偶数自然数,其中所述行星齿轮(110)的数目等于所述齿差数,以及,所有行星齿轮具有相同的齿数,以及其中至少一个太阳齿轮(30)或(150)具有正变位或负变位,或者其中除所述太阳齿轮(30,150)的变位以外,各行星齿轮(110)为相应地与各太阳齿轮(30,150)啮合而具有独立的齿系(113,123),以及,在齿数相同且分度角全等的情况下,所述两个齿系(113,123)中的至少一个具有正变位或负变位,以及其中为将所述啮合间隙最小化,所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够独立于常规的传动运动过程相对彼此移动的方式布置。2.一种包含整合在壳体(10)中的减速行星齿轮传动装置的驱动器,其中驱动马达(40)对支承有至少两个行星齿轮(110,111)的回转隔片(50)起作用,其各行星齿轮(110,111)既在一个以抗扭方式设于所述壳体(10)中的外齿式太阳齿轮(30)上,又在一个从动的外齿式太阳齿轮(150)上滚动,其中在将所述从动式太阳齿轮(150)的齿数从所述抗扭布置的太阳齿轮(30)的齿数减去后,得到的齿差数ZDiff为偶数自然数,其中所述行星齿轮(110,111)的总数Pges大于所述齿差数ZDiff,以及,所有行星齿轮具有相同的齿数,其中至少一个太阳齿轮(30)或(150)具有正变位或负变位,其中作为上述特征的替代方案,除所述太阳齿轮(30,150)的变位以外,各行星齿轮(110,111)为相应地与各太阳齿轮(30,150)啮合而具有独立的齿系(113,123),以及,在齿数相同的情况下,所述两个齿系(113,123)中的至少一个具有正变位或负变位,其中在借助Pv=Pges-ZDiff得出所述行星齿轮(110,111)的总数Pg...

【专利技术属性】
技术研发人员:京特·齐默尔马丁·齐默尔
申请(专利权)人:京特·齐默尔马丁·齐默尔
类型:发明
国别省市:德国,DE

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