用于在周转轮系传动中进行低损失扭矩传递的方法技术

一种在具有多个行星单元的单级周转轮系传动装置中将以低的轴转速传入传动装置的扭矩低损失和低噪声地传递给具有相当高的轴转速的输出轴的方法，其特征在于：所述传入的扭矩借助一内部形成直齿的环轮传递给被径向彼此相对地固定安装在行星托架上的２－６个行星单元，再传递给一输出轴的具有相对螺旋形轮齿的太阳小齿轮；首先，与环轮啮合的具有直齿的行星齿轮和各行星单元的与太阳小齿轮相啮合的双齿轮的两个具有相对的螺旋齿形的半轮之一彼此固定地连接于一行星轴上；通过将单独的行星单元安装进行星托架的轴承中，在每一情况下借助用于轴向和／或转动的位移的装置使第二半轮相对于第一半轮而进入传送的并在各单独行星单元间径向负荷分配的一预定的轮齿位置并在该位置锁定。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在具有多个行星单元的一个单级周转轮系的传动中借助一输入轴将以低转速传入传动的扭矩低损失和低噪声地传递给一相当高转速的输出轴的方法。
技术介绍
机械传动用作在执行各种边界条件中将借助一驱动轴传入的一个扭矩以一种尽可能无损失、操作可靠和低成本高效率的方式传递给一输出轴。被预先确定的边界条件涉及构造尺寸或可以提供的空间、被传递的扭矩的大小、预先确定的在输入和输出过程中的轴转速，而且涉及有关无噪声、操作可靠和均匀利用的程度以及对传动的简单装配和维护的设计要求。在缓慢运行的传动中的功率损失主要是由在啮合齿轮之间和在轴轴承上的轴向和/或径向力所产生的摩擦损失。鉴于其重要性，使在传动中的扭矩损失减小到最低限度的多种提议已为大家所知，而上面所称的必须被考虑的边界条件必需达到折衷。传动齿轮设计采用直线或螺旋形齿。为了补偿轴向力并使在轴承上的功率损失减小到最小程度，螺旋形齿设计成双螺旋或人字形齿，即一齿轮或一齿轮单元具有彼此邻近的两个对半的斜齿或构成一个单元并相应在齿状区域倾斜的两个对半轮。一特定组的传动包含多个步进的行星。这些传动被理解为是指这样的传动带有一个行星单元或为了扭矩分配或负荷分配的目的较理想带有多个围绕其行星轴转动并且如合适的话另外围绕位于带一太阳小齿轮的行星单元中央的传动部件的轴进行轨道运行的行星单元的传动(固定传动/行星传动)。该行星单元在该传动中总是与一扭矩输入和一扭矩输出传动部件，例如一个环形轮和一个太阳小齿轮共同运行。具有不同齿数的两个齿轮或齿轮单元这样布置在一行星单元的轴上，以使其彼此隔开和彼此固定地相对转动。步进的周转轮系传动使具有一个在一传动级中比具有单个的多行星的周转轮系传动高的传动比成为可能。这些步进的周转轮系传动还具有比真正的两级周转轮系传动少的零件因而被采用。为了得到一个紧凑型的构造，周转轮系传动传统地采用动力分离的方式设计。在迫切要求步进的周转轮系传动无噪音运行的情况下，齿轮的轮齿常常设计成螺旋形轮齿。简单的螺旋形轮齿在扭矩传递过程中会导致令人讨厌的在啮合齿轮之间的轴向力。作为一种对策，众所周知的是通过选择固定设置在一根行星轴上的用于负荷输入和负荷输出的两个行星齿轮的螺旋方向和螺旋角的大小来抵消轴向力发生因而保持一行星单元的合成轴向力尽可能的小。在一行星单元中未被抵消的轴向力和倾覆力矩只好由该行星单元的轴的轴承吸收。在带有传动的一个驱动或输出部件的螺旋形齿形行星单元的共同运行过程中，相当大的轴向力始终传递给这些螺旋形齿形行星单元，特别是在将两个或多个行星单元用于动力分离的接近实际的情形时。此外，在用于吸收轴向力的轴承尺寸和轴承设计方面，在安装迅速旋转的传动部件例如具有通常设计成可径向自由调整的太阳小齿轮的输出部件时，大的轴向力要求花费相当大的结构费用。其结果是产生不希望有的在轴承上的功率损失。在一步进的行星组件内的多个单独的行星单元中，为了将均匀的负荷分配给这些单独的行星单元而同时抵消轴向力，多个单独齿轮的角度位置(轮齿螺旋、在行星轴上的角度位置)的高精度组合排列是必要的。这就要求在制造和/或装配方面花费相当大的费用。而且，例如由于不均匀的热膨胀、在传动中不同轴上相啮合的简单螺旋齿的两个齿轮之间的轴向距离的改变对将负荷分配到围绕一主中央单元布置的多个单独的行星单元具有相当大的影响。行星单元的彼此分开间隔的两个齿轮或双齿轮迄今已有一种相同的直齿形或相同的螺旋齿形或者双螺旋齿形。仅仅有关这些设计变型就有足够的传动特性的经验可供熟悉本技术的人员参考。在为熟悉本
的人员所熟悉的有关一种周转轮系传动的设计、其对轴向力的作用、功率损失和负荷分离这种基础知识的应用方面，过去所做出的努力集中在吸收在尽可能低损失的轴的轴承上的不可避免的力方面和/或者为此目的建议尽可能节省的空间而几乎不对传动尺寸有害的的设计方面，此外就是采取措施使轴向力尽可能保持远离轴的轴承，即抵消这样的轴向力，从而无需有技术上复杂而最需维修的轴承。在前者情况中的努力的一个例子是德国专利DE 19917605A1。这个例子涉及一种能够被插入到一驱动轴上并具有一多级行星布置的传动装置。力输入或扭矩输入通过一内部加工有齿形的环轮发生于具有相对于传动箱体固定的轴的一第一行星级。根据这些技术条件，其专利技术的启示涉及一种用于输入轴的节省空间的轴承结构，包括非确实和/或确实地安装在输入轴上的环轮。下面对有关采用措施以进行力抵消和/或负荷分配在周转轮系传动中的多种已知出版物进行代表性的概述。为了限制在一传动装置中的在驱动轴和输出轴上的未被抵消的轴向力以及为了使在一多级行星的单个行星单元的安装保持尽可能无轴向力，德国专利DE 4017226建议有一个传动装置的设计，该传动装置带有至少三个被均匀分配在圆周上的行星单元，一个行星单元的数个齿轮通常设计成通过一轴向弹性离合器相互连接的双分离轮。由于在两根轴之间的距离依据齿轮彼此相对的不可避免的变化位置而变化，这种技术复杂的已有设计另外需要一个轴向弹性连接的离合器用于驱动轴和/或输出轴，而另一方面，该传动相对于外部来说并不是无轴向力的。在两个双螺旋形轮齿与多个弹性离合器相结合所花费的巨大费用在经济上是无可非议的，至多是在具有外环轮和/或在高的圆周速度时的动力分离的固定传动装置中。德国专利DE3923430C2揭示一种用于一个带有单独行星单元的周转轮系传动的一个正齿轮，该正齿轮带有双螺旋的轮齿，具有一个人字形的轮齿，所述的正齿轮设计成制造方面要比两个单独的齿轮或具有一相反的但相等的螺旋角的两半个轮的容易。该两半个轮根据在一种特定运行中的转动并具有外形一致性而固定地彼此连接。这在两个半轮的连接压配时借助压力油连接发生，由此该两个半轮可以通过被转动到一个共同中央平面而予以调整。结果是一种两个齿轮半对对称安装，在技术方面结构费用很高。由于没有多个行星单元，不会产生将均匀的负荷分配到不同行星单元的目标。德国专利DE19961695A1涉及一种周转轮系传动装置，如上所述也无负荷分配到多个行星单元，其具有一个固定安装的固定轮，该固定轮具有双螺旋轮齿并与一具有相应轮齿的游滑轮相啮合，该双螺旋轮齿的两部分区域的每一个轮齿以这样方式具有不同的螺旋角即在这些双齿轮啮合过程中以控制方式形成的合力的轴向分力相应于其在相反方向上的作用和其通过输出轴的游滑轮被引入该传动装置，例如在与在相同轴上的游滑轮一起旋转的该第二个齿轮的仅单个螺旋轮齿的情形时。然而在实际中，这个抵消可能仅确保游滑轮轴没有相对于外部的轴向力以及两个双螺旋轮齿彼此相对地居中并承受相等的应力。并未产生对于力抵消即对均匀负荷分配于多个行星单元的力抵消的另外的困难。
技术实现思路
因此，本专利技术所基于的目的是提供一种适合于在低的轴转速时将被传入的扭矩低损失和低噪声地传递给与输入轴相比较具有高转速的较理想是同轴定位的输出轴以及没有或尽可能防止上述方法和传动装置设计的缺点的方法和一种多级周转轮系传动装置。因此，本专利技术的目的是提供一种经济的方法和低成本的结构装置，以在一种负荷分离或动力分离的传动中尽可能完全抵消轴向力而将均匀的负荷分配给数个单独的行星单元。上述的目的根据本专利技术是通过权利要求1技术特征的方法得以实现。一种适合于其的传动装置具有权利要求本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：约阿希姆·阿恩特，马克西米利安·西蒙，郝伯特·沃亚切克，
申请(专利权)人：约阿希姆·阿恩特，马克西米利安·西蒙，
类型：发明
国别省市：