AT516423B1 - Spielfreies Getriebe - Google Patents

Abstract

Bei der Erfindung handelt es sich um ein spielfreies Reduktionszahnradgetriebe, welches üblicher Weise für Roboter-Gelenke und Exoskeletten eingesetzt wird ohne das diese Anwendungsfälle eine Nutzungsbeschränkung bedeutet für diese Erfindung bedeuten. Die Aufgabe die Erfindung ist ein Drehzahlminderer planozentrischer Art, in der Umlaufbewegung des Ritzels auf die Ausgangswelle (7) ohne verformbaren Elemente gestaltet ist; dies wird durch zwei Elemente (15, 16), die durch Roll-Lager (10, 17) bewegt werden, und wobei jeder von ihnen diese linear Bewegung mit der Beschränkung der Bewegungsrichtung erreicht; sodass jeder von ihnen in einer rechtwinkligen Richtung zu der anderen und somit jede Bewegung in der Ebene folgen kann und die mit Exzentrizitätsbauteilen (4, 6) ausgestattet Gesamtvorrichtung eine spielfreie Einstellung des Reduktionsgetriebe zwischen Eingangs- und Ausgangsseite ermöglichen.

Description

Beschreibung

SPIELFREIES GETRIEBE

[0001] Die Erfindung betrifft ein spielfreies, planozentrisches Reduktionszahnradgetriebe, welches ein großes Übersetzungsverhältnis der Drehgeschwindigkeiten zwischen Eingangs- und Ausgangsseite und damit einhergehend eine reziproke Drehmomentsteigerung ermöglicht. Anwendungsbeispiele dieser Getriebeart sind üblicherweise Robotergelenke oder Exoskelette, bei denen diese Erfindung eingesetzt werden kann. Die Anwendungsgebiete sind aber nicht nur auf diese beiden Möglichkeiten beschränkt.

STAND DER TECHNIK UND ZU LÖSENDE PROBLEME

[0002] Die Grundvorrichtung eines planozentrischen Getriebes ist eine Krone und ein Ritzel die ineinander in einem in-Roll-Prozess verzahnen. Das Untersetzungsverhältnis ergibt sich aus dem Verhältnis der Anzahl der Zähne der Krone zu dem Ritzel.

[0003] Weil die Krone einen größeren Durchmesser als das Ritzel hat, muss das Ritzel eine Orbital-Planeten-Bewegung ausführen, die von einer Exzentereinheit geführt wird, so dass Ritzel und Krone spielfrei ineinander verzahnen.

[0004] Die Aufgabenstellung dieser hier beschriebenen Erfindung ist die reduzierte Drehbewegung ohne den Einfluss der Planeten-Orbitalbewegung als reine zentrische Drehbewegung nutzbar zu machen. Im gegenwärtigen Stand der Technik und insbesondere in diesem Bereich sind Vorrichtungen der Art des "Harmonie-Drives" bekannt, die harmonische Getriebe, die entsprechend als Einheiten das Prinzip der elastischen Verformung eines oder mehrerer Bauteile verwenden. Diese Art einer Reduktionseinheit verfügt über ein verformbares Ritzel, welches die Form einer Ellipse übernehmen kann und somit Berührung an zwei Punkten der Krone in Übereinstimmung mit dem größeren Durchmesser - und bei dauerhafter Verformung - während der Drehung, sich wie ein Wellengenerator verhält. Diese verformbare Zahnrad-Ritzel-Einheit besitzt eine geometrische Gesamtkonfiguration in der Form eines Bechers, bei dem die Zähne des Ritzels an der Außenkante angesetzt sind. Zwischen dem Boden des Bechers und dem Rand ist ein Mindestabstand unbedingt nötig um eine Steuerung - sprich Beeinflussung -der Verformung in der Nähe des Becher-Mundes zu erlauben. Die Länge des Bechers zwischen dem Boden und der Mundöffnung wird dabei als dynamischer Verformungsdämpfer eingesetzt, weshalb eine entsprechende Mindestlängenausdehnung immer erforderlich ist.

[0005] Über Vorrichtungen dieser Art existieren die Patente US 7117759 oder US 7328632, die sich mit den Problemen des Eingriffs der Zähne auf den Wellengenerator beschäftigen.

[0006] Diese Arten von Getriebe zeigen einige Nachteile, beispielsweise der Wellengenerator erfordert eine gewisse Baubreite, die nicht reduziert werden kann und entsprechend ergibt sich für das gesamte Reduktionsgetriebe eine beträchtliche Dimension in der Breite in Abhängigkeit von des zu übertragenden Drehmoments oder Leistung. Gesucht wird daher ein Planetenreduktionsgetriebe kleinerer Dimension, also auch in der Breite, mit der Übertragungsfähigkeit von großen Drehmomenten und spielfreier Arbeitsweise bei Drehrichtungswechsel - auch bei hochfrequentem Wechsel über einen längeren kontinuierlichen Betrieb, also auch bei Dauerbetrieb.

[0007] E in weiterer Nachteil der Reduktionsgetriebe der Art "Harmonic-Drive" ist die Tatsache, dass die dauerhafte elastische Verformung sehr energieaufwändig ist und daher auch die Notwendigkeit zur Steigerung des Getriebewirkungsgrades gegeben ist die die gleichzeitige Reduzierung der Abnutzung von hochpräzisen Bauteile ermöglicht: Ziel ist die Verschleißreduktion und damit die Lebensdauerverlängerung. Die "Harmonic-Drive" Getriebe haben in der Regel einen Zweipunkt-Kontakt mit der Krone die dem Durchmesser gegenüber stehen, so dass sich das Übersetzungsverhältnis um die Hälfte gegenüber einem Einpunkt-Kontakt-System reduziert. Die Breite des Ritzels und der Kronenzähne ist beschränkt, da die Ritzelzähne der elliptischen Verformung des Ritzelbehälters ausgesetzt sind, was sich in einer Limitierung der Kräfteübertragung auswirkt.

[0008] Die besonderen Anforderungen, die sich bei einer Verwendung in einem Roboter-Gelenk ergeben, erfordern bei der Reduzierung der Drehgeschwindigkeit gleichzeitig einen spielfreien Drehrichtungswechsel, um die Anforderungen an Präzision und Positionierungswiederholungsgenauigkeit Genüge zu tun. Obwohl in den "Harmonic-Drive" Getrieben dieser Aspekt durch ultrapräzise Bearbeitung der Spezialteile erreicht wird, ist es bei dieser Erfindung das Hauptaugenmerk eine viel einfachere Lösung dafür zu finden.

Dies wird dadurch erreicht, dass die Bauteile mit normalen, standardisierten Fertigungsverfahren hergestellten werden ohne besondere Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit, Formoder Lagetoleranzen der einzelnen Bauteile zu stellen, also keine hochpräzisen Bauteile im Sinne der geometrischen Produkt Spezifizierungen, kurz: GPS, die auf regelbaren/einstellbaren geometrischen Baueinheiten mit Roll-Lager basieren und die durch Eindellung, entsprechend einer gewünschten kontrollierten elastischen oder elastisch-plastischen Verformung, der so verformten Bauteile bei der Montage das spielfreie Verhalten gewährleisten. Ein Teil der hier beschriebenen Erfindung besteht daher darin, die verschiedenen Bauteile mit ihren spezifischen Fertigungsungenauigkeiten, die im Fertigungsprozess nicht aneinander angepasst wurden, bei der Montage intern zu verspannen - bis zu einer definierten Verformung, in Abhängigkeit der Leistungsparameter des Getriebes - wodurch das Spiel der Bauteile zueinander ausgeschaltet wird und das Getriebe bei Drehrichtungswechsel, spielfrei zwischen Eingang und Ausgang agiert. Diese Verspannung oder auch Spielfreistellen des Getriebes kann mit Hilfe von justierbaren Exzenterfunktionen in den Roll-Lagergehäusen oder Roll-Lagerhebeln eingestellt werden. Die Funktion der Exzentrizität kann dabei von Exzenterachsen, Exzenterscheiben, Exzenterzapfen oder Exzenterhebeln - mit und ohne Steuerungsscheibe bzw. der eingearbeiteten Steuerungsexzentergeometrie - übernommen werden, aber auch von in sich verschachtelten exzentrischen Hohl-Zylinderelementeanordnungen wie zum Beispiel ein erster Hohlzylinder A, dessen innere Zylinderrotationsachse AI exzentrisch zur Außenzylinderrotationsachse AA = Referenzachse angeordnet ist, in diesen ersten Hohlzylinder A ein zweiter Zylinder oder Hohlzylinder B eingeführt ist, der mit einem exzentrisch zur Außenzylinderrotationsachse BA des zweiten Zylinders B angeordnetem Exzenterzapfenachse BE versehen oder dessen Hohlzylinder B innere Zylinderrotationsachse Bl exzentrisch zur Außenzylinderrotationsachse BA angeordnet ist und deren Grad an Achsexzentrizität AA zu Bl oder BE dadurch eingestellt werden kann, in dem die Zylinder B oder Hohlzylinder B im Hohlzylinder A gegeneinander verdreht werden. Gemäß einem Inertialkoordinatensystemwechsel kann die Funktion der Exzentrizität von der Innenseite der Hohlzylinder auch auf die Außenseite des Hohlzylinders übertragen werden, sprich die Achse der Innenseite der Hohlzylinder ist die Referenzachse.

[0009] Andere planozentrische Getriebe von dieser Art verwenden keine verformbaren Teile um die Exzentrizität zu benutzen, siehe dazu die Patente US 4512213, GB 1220192, US5908372, JP 4249644 und JP 61055435.

[0010] Das Patent US 474903 A zeigt ein Getriebe mit einer Innenverzahnung in einem ersten Gehäuseteil, welches mit einer ersten Welle (Antriebs- oder Abtriebswelle) starr verbunden ist, einem exzentrisch gelagerten Zahnrad, welches in die Innenverzahnung des ersten Gehäuseteils eingreift. Das exzentrisch gelagerte Zahnrad verfügt über 4 gleichmäßig im Winkel von 90° verteilte Zapfen auf einem Durchmesser, die je einem Schlitten zugeordnet sind und das vorgegebene Übersetzungsverhältnis umsetzen. Die 4 Schlitten sind mit einer zweiten Welle (Abtriebs- oder Antriebswelle, gegenteilig zu der ersten konzentrischen Welle) starr verbunden und übertragen so das umgesetzte Drehmoment und Drehzahl. Die Zapfen gleiten in den Schlitteninnenflächen, wodurch dem Wirkungsgrad nachteilig ein Teil der Antriebsenergie durch die entstehende Gleitreibung in Wärme umgesetzt wird, zusätzlich wirkt sich nachteilig der Materialabrieb der Gleitpaarung Zapfen/Schlitten im laufenden Betrieb aus, da dadurch das Spiel beim Richtungswechsel größer wird.

[0011] Das Patent FR 2236108 A1 zeigt wie das vorhergehende US-Patent US 474903 A ein Getriebe mit einer Innenverzahnung in einem ersten Gehäuseteil. Über eine Welle mit exzentrischen Wellenabsatz wird ein Zahnrad geführt, welches in die Innenverzahnung des ersten Gehäuseteils eingreift. Das exzentrisch gelagerte Zahnrad verfügt über 2 Zapfen, die auf einem

Durchmesser aber um 180° versetzt angeordnet sind. Die 2 Zapfen greifen in eine kreuzförmige Scheibe mit je einem Schlitten pro Zapfen ein. Diese kreuzförmige Scheibe greift in eine größere, kreisrunde Scheibe ein, die ein Negativ der kreuzförmigen Scheibe im Inneren aufweist. Diese kreisrunde Scheibe hat 4 quadratisch angeordnete Zapfen, mit denen sie in den zweiten Gehäuseteil eingreift und so das Drehmoment und die Drehzahl gemäß dem Übersetzungsverhältnis weitergibt.

Auch hier gleiten die beiden Zapfen in den Schlitteninnenflächen, wodurch dem Wirkungsgrad nachteilig ein Teil der Antriebsenergie in Gleitreibung und damit in Verlustwärme umgesetzt wird, zusätzlich wirkt sich nachteilig der Materialabrieb der Gleitpaarung Zapfen/Schlitten im laufenden Betrieb aus, da dadurch das Spiel beim Richtungswechsel größer wird.

[0012] Das Patent WO 8606451 A zeigt wie das vorhergehende US-Patent US 474903 A ein Getriebe mit einer Innenverzahnung in einer Scheibe mit einem eigenständigen Gehäuse. Der größte Unterschied ist, das es sowohl eine Version mit einer Zapfen/Schlitten - Paarung gibt als auch eine Gleitstein/Schlitten - Paarung, die Aufgrund der günstigeren Flächenpressung einen geringeren Verschleiß aufweisen dürfte.

Nachteilig ist dennoch, dass die Zapfen bzw. Gleitsteine in den Schlitteninnenflächen gleiten, wodurch dem Wirkungsgrad nachteilig ein Teil der Antriebsenergie durch die entstehende Gleitreibung in Wärme umgesetzt wird, zusätzlich wirkt sich nachteilig der Materialabrieb der Gleitpaarung Zapfen/Schlitten bzw. Gleitstein/Schlitten im laufenden Betrieb aus, da dadurch das Spiel beim Richtungswechsel größer wird.

[0013] Das Patent DE 102008036743 A1 zeigt wie das vorhergehende US-Patent US 474903 A ein Getriebe mit einer Innenverzahnung in einer Scheibe mit einem hohlzylindrischen Grundkörper, in dem ein angetriebenes Eingangsbauteil und ein Abtriebsorgan drehbar gelagert sind. Der Abtriebsbauteil besitzt 2 mittels Distanzkörpern nicht verdrehbar miteinander verbundene kreisrunde Drehkörper zwischen denen mindestens ein Zahnrad und mindestens ein Transformationsmittel zur Umwandlung der Planetenbewegungen des Zahnrads in Rotationsbewegungen des Abtriebsbauteils angeordnet sind. Die Distanzkörper sind einstückig ausgeführt, gleichzeitig haben sie die Slots (=Schlitten) mit den Gleitflächen für die Linearführung zwischen dem Abriebsbauteil und den Transformationsmittel angeordnet.

Nachteilig dieses Dokumentes ist dennoch, dass auch hier die kraftübertragenden Bauteile an einander gleiten, wodurch dem Wirkungsgrad nachteilig ein Teil der Antriebsenergie durch die entstehende Gleitreibung in Wärme umgesetzt wird, zusätzlich wirkt sich nachteilig der Materialabrieb der Gleitpaarung im laufenden Betrieb aus, da dadurch das Spiel im Laufe der Betriebsdauer beim Richtungswechsel größer wird.

[0014] Der gemeinsame erfinderische Gedanke der hier in diesem Antrag geoffenbarten Erfindung zeigt, dass die Korrektur der Exzentrizität zum Extrahieren der reinen Drehbewegung durch die Kombination zweier Bewegungen in der Ebene in zwei orthogonale Achsen, die das Gleiten der rotierenden Bauteile und damit die Anpassung auf eine zentrale Ausgangsachse erreicht wird. In Bezug mit diesen erwähnten Dokumenten hat der hier vorgelegte Lösungsansatz wesentliche Verbesserungen: [0015] +) Einsteilbarkeit des Spiels bei Antriebsdrehrichtungswechsel, da je nach Grad der Verspannung der Bauteile zwischen einem gewünschten, vordefinierten Spiel bis Spielfreiheit beliebige Zustände des Getriebes eingestellt werden können.

[0016] +) weniger Exzentrizität der rotierenden Massen. Die Exzentrizität der Massen im rotierenden Zustand sind ein maßgeblicher Faktor für Vibrationen im Betrieb unter Last bzw. Volllast und eventueller stoßartiger Einleitungen von Belastungen oder Antriebsmomenten.

[0017] +) Im Weiteren wird eine Steigerung des Getriebewirkungsgrades durch die Reduktion des verschleißfördernden inneren Widerstands erreicht (bedingt durch den Austausch von Gleitreibungspaarungen durch Rollreibungspaarungen), die eine gleichzeitige Reduzierung der Abnutzung von hochpräzisen Bauteile ermöglicht und somit das [0018] +) Ziel die Verschleißreduktion und damit die Lebensdauerverlängerung erreicht wird.

[0019] Die hier beschriebene Erfindung hat mehrere grundsätzliche Verbesserungen, da die entwickelte Einheit die Mittel hat, um das Spiel das normalerweise bei der Änderung der Drehrichtung entsteht durch exzentrisch gelagerte Bauteile in allen Bewegungsphasen zu beheben und auf der anderen Seite kann durch die Spezialgeometrie der Spezialform-Schlitten-Einheit viel größere Drehmomente auf die viel weiter außenstehende Roll-Lager übertragen werden, was bei gleicher Baugröße und identischem Reduktionsverhältnis eine viel größere Kraftübertragungsmöglichkeit an die Ausgangsachse der globalen Einheit ermöglicht.

GEGENSTAND DER ERFINDUNG

[0020] Die Aufgabe unserer Erfindung ist ein Drehzahlminderer planozentrischer Art mit spielfreien Gleitverfahren, der Umlaufbewegung des Ritzels auf die Äusgangsachse ohne verformbaren Elemente ermöglicht. Dies wird durch zwei Spezialformteile, die über Rollen bewegt gleiten erreicht und jede von ihnen ist einer reinen linearen Bewegung mit der Beschränkung in der anderen Bewegungsrichtung ausgesetzt. Da die Lage jedes Spezialformteils rechtwinkelig zur Bewegungsrichtung der anderen ausgerichtet ist, kann die kombinierte Einheit jeder Bewegung in einer Ebene folgen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0021] Um den Gegenstand der Erfindung verständlicher zu machen, ist sie in Abbildung 1 in einer explodierten globalen Fassung dargestellt, während in den Abbildungen 2 und 3 die verschiedenen Komponenten und Baubestandeinheiten für die Exzentrizität-Einheit und für die Spezial-Schlitten-Einheit in einer explodierten Fassung gezeigt werden, besonders in einer bevorzugten Ausführungsform. Abbildung 4 ist eine Frontsicht auf zwei Ebenen die als eine der möglichen Baubeispiele zum Verständnis dient.

[0022] Abbildung 1 zeigt eine globale Explosion einer Ausführungsform der Erfindung [0023] Abbildung 2 zeigt die Explosion Exzentrizitäts-Generator mit den Exzentrizitäts-

Verstellungs- Einheiten zur spielfreien Rollverzahnung [0024] Abbildung 3 zeigt die Explosion der spielfreien Spezial-Schlitten-Einheit [0025] Abbildung 4 zeigt eine Frontansicht auf zwei Ebenen wo auf einer die Planeten-

Bewegung und auf der anderen die Schlittenbewegung erkennbar ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0026] In Abbildung 1 kann in schematischer Form das Konzept-Modell des globalen spielfreien Reduktionsgetriebe erkannt werden, welches aus den Bestandteilen, einer Exzentrizität-Generator-Einheit 3+4+5+6, deren Detailbeschreibung später erfolgen wird, die Exzentrizität-Generator-Einheit die in diesem Konzept fest mit der Reduktion-Getriebe-Eingangs-Achse verbunden ist, während auf der anderen Seite die Exzentrizität-Generator-Einheit am außenverzahnten Zahnrad 11 mit Planetenbewegung in der Mittelbohrung über den Roll-Lager 5 verbunden wird. Dieses Zahnrad 11 mit der Planetenbewegung verzahnt mit dem innenverzahnten Zahnrad 8 das bewegungslos zur globalen Reduktion-Getriebe-Einheit steht. Verbunden mit dem außenverzahnten Zahnrad 11 mit Planetenbewegung ist die Baueinheit, die den Namen Spezial-Kreuzschlitten-Einheit 10+13+14+15+16+17+18+19 erhält, über Roll-Lager-Schienen eingebaut, die im Wesentlichen aus zwei Spezial-Formteilen 15+16 bestehen, die die gekreuzten Schlitten-Bewegungen ausführen. Die Detailbeschreibung diverser Spezial-Kreuzschlitten-Einheiten erfolgt auch in späteren Absätzen. Aufgabe der Spezial-Kreuzschlitten-Einheit ist es, die orbital-rotierende Planetenbewegung des außenverzahnten Zahnrads 11 in eine rotierende zentrisch gelagerte Bewegung für die Spezial-Planetengetriebe-Ausgangsachse 7 überzuleiten.

[0027] Die Exzentrizität-Generator-Einheit besteht aus dem Innen-Exzentrizität-Bauteil 4 und dem Außen-Exzentrizität-Bauteil 5 dessen Verstellmöglichkeit die gesamte Exzentrizität der Exzentrizität-Generator-Einheit ändern kann und somit eine spielfreie Roll-Anpassung des

Zahnrads 11 mit Planetenbewegung an dem innenverzahnten Zahnrad 8 ermöglicht. Die Verstellung der Exzentrizität erfolgt durch das Verdrehen des Bauteils 4 gegenüber dem Bauteil 5 -oder vice versa - und deren Lagefixierung mittels lösbarer Verbindungen, wie z.B. Knebel, Klemme, Keil, Klemmkeil, Feststellschraube und Kontermutter oder auch unlösbarer Verbindungen, wie z.B. Schweißen, Löten oder plastischer Deformation /Druckumformen - so durch Eindrücken, Durchsetzfügen / Clinchen.

[0028] Die Spezial-Kreuzschlitten-Einheit besteht aus dem externen Spezialform-Kreuzschlitten 15 der über die Roll-Lager 10 die rotierende Bewegung des außenverzahnten Zahnrads 11 mit Planetenbewegung übernehmen und in eine Richtung spielfrei führen kann. Die Roll-Lager 10 sind auf den Achsen 13 und 14 montiert und direkt verbunden mit dem Zahnrad 11 mit Planetenbewegung. Die Roll-Lager auf Achse 13 besitzen eine exzentrische Verstellungsmöglichkeit der geometrischen Rotationsachse und gewährleisten somit die spielfreie Anpassung der Roll-Lager 10 an die Führungsschiene des externen Spezialform-Kreuzschlitten 15. In der Innenseite des externen Spezialform-Kreuzschlitten 15 wird die Innenseite des Spezial-Formschlittens 15 über die Roll-Lager 17 in einer rechtwinkligen Richtung auch spielfrei geführt. Die Roll-Lager 17 sind auf den Achsen 18 und 19 montiert. Die Roll-Lager 19 auf der Achse besitzen auch eine exzentrische Verstellmöglichkeit durch einen Exzenterzapfen gegenüber der geometrischen Rotationsachse und gewährleisten somit die spielfreie Anpassung der Roll-Lager 17 an die interne Führungsschiene des externen Spezial-Formschlittens 15. Die Innenseite des Spezialform-Kreuzschlitten 15 wird mit Ausgangswelle 7 fest über eine quadratische Bauform verbunden sodass die rotierende Planetenbewegung des außenverzahnten Zahnrads 11 in eine rotierende zentrisch gelagerte Bewegung der Spezial-Planeten-Getriebe-Ausgangswelle 7 verwandelt wird.

[0029] Um das Verständnis der Erfindung zu verstärken wird die Bewegung in diesem Konzept-Schema wie folgt beschrieben.

[0030] Die Bewegung entsteht bei der Exzentrizität-Generator-Einheit, der auf einer Seite die externe Exzenterscheibe und auf der anderen über die interne Exzenterscheibe den Eingang der Motordrehbewegung ermöglicht. Die externe Exzenterscheibe und interne Exzenterscheibe können in zueinander relativer Drehbewegung verstellt werden und ermöglichen somit die spielfreie Verzahnung. Das innenverzahnte Planetenzahnrad 8 ist der orbitalen-planetarischen Bewegung ausgesetzt während es auch seiner Umlaufbewegung folgt. Nehmen wir an, wenn zum Beispiel das innen verzahnte Zahnrad 8 200 Zähne besitzt und das außen verzahnte Zahnrad 11 199 Zähne, dann ist die Reduktionsuntersetzung 1:200, mit anderen Worten: für 200 Umdrehungen der Exzentrizität-Generator-Einheit macht das innenverzahnte Zahnrad nur eine Umdrehung um seine eigene Drehachse.

[0031] Da das innenverzahnte Zahnrad 8 eine Umdrehung für jede 200 Umdrehungen der Exzenter-Einrichtung ausübt, ergibt sich ein großes Untersetzungsverhältnis in einer Etappe. Das innenverzahnte Zahnrad 8 ist aber wie beschrieben einer Orbitalbewegung ausgesetzt und wird aus dieser Situation mit der Spezial-Kreuzschlitten-Einheit über die Roll-Lager 10 geführt und ist somit auch der Rotation der Orbital-Planeten-Bewegung ausgesetzt. Zur Verwandlung dieser Orbitalen-Bahnbewegung in eine zentrische rotierende Bewegung der Spezial-Reduktions-Getriebe-Ausgangsachse wird die beschriebene Spezial-Kreuzschlitten-Einheit eingesetzt.

[0032] Abschließend beobachten wir in den Abbildungen 1, 2 und 3 ein Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die in Explosionsansichten dargestellt ist.

[0033] E in Eingangsdeckel 1, der die Eingangswelle über das Eingangs-Roll-Lager 3 abstützt, diese Eingangswelle ist mit dem Innen-Exzentrizität-Generator 4 verbunden der mit einem Außen-Exzentrizitäts-Generator 6 die Exzentrizität Einstellvorrichtung bildet, die für die Beseitigung des Spiels zwischen dem innenverzahnten Zahnrad 8 und außenverzahnten Zahnrad 11 eingesetzt wird. Letztgenannter Außen-Exzentrizitäts-Generator 6 passt in das Roll-Lager 5 und dieses wiederum in das außen verzahnte Zahnrad 11 das somit auf seiner Innenbahn mit den Exzentrizität-Generator-Einheit verbunden ist. Auf dem außenverzahnten Zahnrad 11 werden die vier Roll-Lager 10 in den festen Achsen 14 und in der exzentrisch verstellbaren Achse 13 montiert. Das Roll-Lager 10 dient zur spielfreien Führung des Spezialform-Kreuzschlitten 15. In der Innenseite des Spezialform-Kreuzschlittens 15 gleitet der Innen-Kreuz-Schlitten 16 spielfrei geführt auf Roll-Lager 17 das auf den festen Achsen 18 und in der exzentrisch verstellbaren Achse 19 - einem Exzenterzapfen mit einem Schraubendreherschlitz, Innensechskant/Inbus oder Innensechsrund/Torx als Mitnahmeprofil - montiert ist. Somit bildet sich die Spezial-Kreuzschlitten-Einheit, dessen Zweck es ist, die vertikale und horizontale Gleitbewegung zu gestalten und die orbital-rotierende Planetendrehbewegung in eine konzentrische reine Drehbewegung spielfrei umzuwandeln.

[0034] Als Roll-Lager können Wälzlager verwendet werden, insbesondere gängige Kugellager, Zylinderrollenlager, Nadellager oder Tonnenlager.

[0035] Zweifellos ist es möglich, dass bei der praktischen Umsetzung der vorliegenden Erfindung Änderungen in verschiedene Details der Konstruktion und Form eingeführt werden, ohne das hiermit Abweichungen von den erfinderischen Grundgedanken der vorgelegten Offenbarung erfolgen.

Claims (2)

1. Patentansprüche

   1. Spielfreies Reduktionsgetriebe bestehend aus einem Eingangsdeckel (1) der mit einer Eingangswelle verbunden ist, einem Roll-Lager (3) welches mit einem Innen-Exzentrizitäts-Generator (4) exzentrisch geführt wird, einem Außen-Exzentrizitäts-Generator (6) welcher in einem Roll-Lager (5) exzentrisch geführt wird, einem innenverzahnten Zahnrad (8) und einem außenverzahnten Zahnrad (11), einem kleinen Roll-Lager (10), einem Spezialform-Kreuzschlitten (15), einem Innen-Kreuzschlitten (16) mit einem weiteren kleinen Roll-Lager (17) welches auf einer festen Achse (18) und einer verstellbaren Achse (19) montiert ist und eine Ausgangswelle (7) aufweist, wobei die orbital-rotierende Planetenbewegung, die durch das Abwälzen des außenverzahnten Zahnrads (11) auf dem innenverzahnten Zahnrad (8) entsteht, durch den Spezialform-Kreuzschlitten (15) und dem Innen-Kreuzschlitten (16) auf einer Eingangsseite in eine vertikale und horizontale Gleitbewegung zerlegt und auf einer Ausgangsseite die vertikale und horizontale Gleitbewegung zu einer konzentrischen Drehbewegung am Ausgangsdeckel (20) gegenüber dem Eingangsdeckel (1) zusammengesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass alle rotierenden und/oder trans-lativen Bewegungen im Reduktionsgetriebe durch Roll-Lager (3, 5, 10, 17) reibungsarm umgesetzt und/oder geführt werden und der Eingangsdeckel (1), der die Eingangswelle über das Eingangs-Roll-Lager (3) abstützt mit dem Innen-Exzentrizität-Generator (4) verbunden ist und gemeinsam mit dem Außen-Exzentrizitäts-Generator (6) die Exzentrizitäts-Einstellvorrichtung bildet, mit der das Spiel zwischen dem innenverzahnten Zahnrad (8) und dem außenverzahnten Zahnrad (11) justiert werden kann in dem die Position der beiden Exzentrizitäts-Generatoren (4, 6) gegeneinander verdreht werden und so die zusammenwirkende Exzentrizität gesteigert werden kann, bis der Zustand der spielfreien Bewegung zwischen den beiden Zahnrädern (8, 11) erreicht ist.
2. 2. Spielfreies Reduktionsgetriebe nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spezialform-Kreuzschlitten (15) und der Innen-Kreuzschlitten (16) durch die Exzentrizität der Verstellungsachsen (13, 19), insbesondere durch Verdrehen eines Exzenterzapfens, der in den Verstellungsachsen (13, 19) angeordnet ist, gegenüber den festen parallelen Achsen (14, 18) der Grad des Spieles in dem Kreuzschlittensystem (15, 16) eingestellt werden kann so dass die vertikalen und horizontalen Gleitbewegungen im Kreuzschlittensystem (15, 16) und die orbital-rotierende Planetenbewegung in eine konzentrische reine Drehbewegung durch spielfreie eingestellte Bewegungen auf den Ausgangsdeckel (20) umgewandelt wird. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen