同轴传动装置,尤其是用于工业驱动技术设备的空心轴传动装置制造方法及图纸

技术编号:4462670 阅读:199 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种同轴传动装置,尤其是空心轴传动装置,该装置用于功率密度很高的工业驱动技术设备,具有驱动元件(7)、元件(3)和输出元件,其中,通过多个可沿径向运动的齿部(5)实现在驱动元件(7)和输出元件之间的驱动力矩的传递以及变换,在本发明专利技术中,至少一个齿部(5)相对于驱动元件(7)在作用区域内应该具有一个扩大的支承元件(11)。

【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同轴传动装置,尤其是空心轴传动装置,该装置用于功率密度(Leistungsdichte)很高的工业驱动技术设备,所述同轴传动装 置具有驱动元件、元件和输出元件,其中,通过多个可沿径向运动的齿部 在驱动元件和输出元件之间实现驱动力矩的传递以及变换。
技术介绍
传统传动装置已经以各种形式和手段在市场上为人所熟知并且能够购 买到。在市场上主要应用三种不同技术的传动装置。 一种是市场上已知的行 星齿轮传动装置,其中,例如在内齿轮之内同轴地设有一个或者多个行星 齿轮,借助一个大多数居中设置的太阳轮,将力矩传递至行星齿轮托架或 者输出元件上。在这种回转传动机构或者行星齿轮传动装置中,不会出现较高的传递 速度,并且在空心轴直径可能通常仅非常小的情况下不能传递较高力矩。此 外这种传动装置具有很低的刚性和很低的坚固性,同时它具有小的过载能 力。此外不利的是,尤其是在驱动侧转速很高时,传动或者说传动比受到限制。此外已知一种偏心传动装置,其中,在内啮合的内齿轮之内大多数设 有行星齿轮,用以传递扭矩以及产生传动。偏心传动装置的缺点在于,偏心传动装置,尤其是在装备空心轴时,要 求大的分离力、非常大的轴承元件,并且其仅适合于采用直径较小的空心 轴。在这里,该偏心传动装置同样具有小过载能力和低坚固性。此外,传动比范围局限于大约1=30至i=100的范围内,并且这仅限于 小驱动转速的情况。在较高驱动转速情况下,这种偏心传动装置产生磨损 大,因而具有不希望的差的耐用度。此外,如果连接器或类似元件被连接在偏心传动装置上,以将偏心的 输出运动转换为居中的运动,则这种偏心传动装置的摩擦损失较高并且因 而效率较低。因而偏心传动装置的效率非常低。尤其是在较高转速的情况下,产生同样不期望的较大的振动问题。此外已知的是谐波传动装置(Harmonic Drive ),其也可以被制成空心轴传动装置,其中,所谓动柔轮被设置在大多数呈椭圆形的驱动元件和内 部啮合的内齿轮之间,柔轮是柔软和易变形的,并且在驱动装置和内齿轮 之间传递相应的力矩并且允许传动。所谓的柔轮经受持续负载并且在大力矩情况下经常失灵。此外,柔轮 没有过载能力并且在过高的力矩情况下很快断裂。另外,谐波驱动传动装 置的效率差并且抗扭转稳定性小。
技术实现思路
从此出发本专利技术的任务在于实现前言所述方式的同轴传动装置,该传 动装置消除了至今已知的传动装置、行星齿轮传动装置、偏心传动装置以 及谐波驱动传动装置的上述缺点,其中,在驱动元件和齿部之间的力传递 应该得到明显改善,使其能传递非常大的力。此外,在最小的安装空间和重量情况下,在一定的功率大小情况下,该 传动装置应该具有非常高的紧凑性和复杂性。该任务通过专利权利要求1至3的特征描述的特征部分来解决。 在本专利技术中证实特別有利之处在于实现了这样一种的同轴传动装置,其中,多个齿部在元件内部直线地沿径向向外引导。各个齿部在一端具有相应的齿廓,该齿廓接合在靠外的内齿轮的相应的齿隙内。为了通过相应的旋转驱动运动而产生旋转的传动运动,齿部借助具有 外部外形和外部轮廓的驱动元件运动到内齿4仑的齿内。在此,本专利技术被证实的特别有利之处在于,在齿部的底部区域内形成 扩大的支承元件,以便将驱动元件沿径向作用的非常大的力,尤其是从其 外形传递至齿部。在此,支承元件能够通过中间元件、中间轴承、铰链,或者直接一体 结合地通过相应的缩颈、窄口或类似的途径,铰接式地直接或者间接地与 齿部建立连接。由于与齿部的厚度相比支承元件的长度更大,因此支承元件的接触面一皮显著地增大,^v而在那里在该区域内多个轴7fC元件将驱动元件的力传递至齿部。这实现了较大的负荷分配,进而在同轴传动装置转速较高时,也能 够保证较高力矩传递。此外,被证实的有利之处在于,相邻的各个支承元件在端侧相互接 合,并且在周向上以及在径向上均留有 一 定的间隙。由于端侧的突出部相应接合到相邻支承元件的相应相邻缺口内从而保 i正了轴向间隙。轴承元件优选是滚针或者滚珠,这些滚针或者滚珠能够以彻底装满或者各个保持间隔的方式被强制引导地安装在保持架或者说间隔装置内。在此,这也应该纳入本专利技术的范围,即,例如通过附加的弹性轴承外圈,在支承元件下表面和轴承元件之间实现力的附加分配。总而言之,借助本专利技术实现这样一种同轴传动装置,在该同轴传动装置中,在非常高的速度情况下,能够从驱动元件出发将极大的力传递至齿部的径向运动,进而传递至内齿4仑的齿。附图说明根据下面所述的优选实施例并结合附图得出本专利技术的其他优点、特征 和纟田节。附图中图la示意性示出同轴传动装置的截面图lb示出驱动元件和齿部的区域内的同轴传动装置的部分的立体主一见图lc示出根据图la的同轴传动装置的放大的局剖图; 图2示意性示出齿部和驱动元件区域内的同轴传动装置的另一实施例 的立体图3a至3c以剖视放大视图示出各个齿部,这些齿部具有直接或者间 接连接和联接的不同的支承元件,用以支承在轴承外圈或者滚针轴承上;图4以立体图示意性示出具有齿部和驱动元件的同轴传动装置另一实 施例的部分;图5示出支承元件的一个实施例的立体下视图,所述支承元件用于传递 齿部的推动运动。1:内齿轮2:齿:齿隙3:元件4:引导部5:齿部6:齿廓7:驱动元件8:外形9:轮廓10:轴承元件11:支承元件12:铰链13:突出部14:缺口15:轴承外圈16:间隔装置17:缺口18:外形19:下表面20:进入引导部21:缩颈22:底部区域23:轴承槽24:轴承槽25:凸缘26:间隙R2: 同轴传动装置L: 长度 x: 方向R1:同轴传动装置 D: 厚度M: 中轴线y: 方向具体实施例方式根据图la,同轴传动装置Rl具有内齿轮1,内齿轮l具有内置的齿 2,齿2具有多个齿隙2'。在内齿轮1的内部以环形方式安装元件3,其 中,在环形的元件3中安装有多个齿部5,齿部5在径向上并排安装并且净皮 安装在相应的引导部4内。齿部5以能够在径向上往复移动的方式安装在 引导部4内,并且具有齿廓6。在4妻纳有齿部5的元件3之内i殳有驱动元件7,驱动元件7 -皮构造为轴 或者空心轴,该轴或者空心轴具有外部外形8,外形8例如具有轮廓9j皮 构造为凸起部且呈多边形或者凸轮形。如在图lb和lc中所示的那样,在驱动元件7的外形8的外4仑廓9和 齿部5之间又设有轴7fc元件10。在本专利技术尤其在同轴传动装置Ri中被证实特别有利之处在于,扩大地 构造的支承元件11连接在齿部5上。尤其是如图la、 lb和lc所示,铰链12以铰接方式连接齿部5与支承 元件11 。本专利技术还被证实有利之处在于,在支承元件11的相应端侧区域内,相 邻支承元件11能够链条式或者链节式地连接,在此如图lc所示,在所示 的双箭头方向x上(即,与周面运动相关的方向上)可以存在间隙,并且 在y方向上(即,在径向上)也可以存在间隙。在此被证实特别有利之处在于,支承元件11能够通过铰链12匹配于 外形8的轮廓9,于是支承元件11同时也被固定在齿部5安装在引导部4 内的强制引导位置上。因而在驱动元件7相对内齿轮1和/或元件3旋转或者转动运动时,支 承元件11能够容易地铰接式地配合于驱动元件7的由于转动而改变的轮廓 9。在根据图la、 lb和lc的本实施例中,支承元件11直本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种同轴传动装置,尤其是空心轴传动装置,其用于功率密度很高的工业驱动技术设备,所述同轴传动装置具有驱动元件(7)、元件(3)和输出元件,其中,通过多个可沿径向运动的齿部(5)实现在所述驱动元件(7)和所述输出元件之间的驱动力矩的传递以及变换, 其特征在于, 所述至少一个齿部(5)相对于所述驱动元件(7)在作用区域内具有扩大的支承元件(11)。

【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:迈克尔施密特托马斯威尔赫姆托马斯拜尔
申请(专利权)人:维特恩斯坦股份公司
类型:发明
国别省市:DE[]

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