AT518670A4

AT518670A4 - Kurvenscheibe für Zykloidengetriebe und deren Herstellung

Info

Publication number: AT518670A4
Application number: ATA433/2016A
Authority: AT
Inventors: Ronald Schöller Karl
Original assignee: Ronald Schöller Karl
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2017-12-15
Also published as: AT518670B1

Abstract

Die Erfindung umfasst eine Kurvenscheibe (111) mit radial innen oder außen (112) liegendem, zykloidenparallelem Profil für Zykloidengetriebe mit Nachbildung des zykloidenparallelen Profils an den konvexen Profilbereichen der Kurvenscheibe durch Rollen (113) in einem Rollenkäfig (114), wobei die Abweichung des kreisförmigen Rollenprofils von einem idealen zykloidenparallelen Profil durch Wahl des Rollendurchmessers, der Rollenzahl und daraus bestimmbarer Zykloidenparameter im Bereich maschinenbautechnischer Mindesttoleranzen liegt, wobei der Rollenkäfig mit Material abtragenden Verfahren oder mit Material aufbauenden Verfahren herstellbar ist, nach letzterem Verfahren besteht der Rollenkäfig (114) aus einem Stützring (115) und einer Verguss- oder Verpressmasse (116), die zwischen dem Stützring (115), den Rollen (113) und einer geeigneten, den Vergussraum abdichtenden Schablone eingebracht wird.

Description

Beschreibung

Kurvenscheibe für Zykloidengetriebe und deren Herstellung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kurvenscheibe mit radial innen oder außen liegendem, zykloidenparallelem Profil für Zykloidengetriebe, wobei das zykloidenparallele Profil in den für eine Kraftübertragung bevorzugten Profilbereichen der Kurvenscheibe durch eine einfachere Geometrie ersetzt ist, und die Abweichung dieser Geometrie vom idealen zykloidenparallelen Profil im Bereich maschinenbautechnischer Mindesttoleranzen liegt.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf die Herstellung der Kurvenscheibe durch eine Vergussoder Verpressmasse zwischen einem Stützring als Teil der Kurvenscheibe und einer Form oder Schablone.

Stand der Technik

Zykloidengetriebe basieren auf einer Kurvenscheibe mit zykloidenparallelem Profil, dem eine Anzahl von kreisförmig angeordneten, drehbaren Rollen in einem Rollenkäfig radial gegenüber liegt. Kurvenscheibe und Rollenkäfig sind gegeneinander exzentrisch gelagert und gegeneinander drehbar. Die Anzahl der Rollen ist um 1 größer oder kleiner als die Anzahl der Kurvenscheitel auf der Kurvenscheibe.

Es gibt aber auch Ausführungen, bei denen die Rollen nicht drehbar sind, weil Rollenkäfig samt integrierten Rollen als (zweite) Kurvenscheibe ausgebildet ist.

Eine dritte Art von Zykloidengetrieben weist zwei gegeneinander exzentrische Kurvenscheiben auf - eine mit Außenprofil und eine mit Innenprofil, zwischen denen ein Rollenkäfig mit Rollen angeordnet ist wie in US4604916.

Zykloidengetriebe mit Rollen, die auf einer Kurvenscheibe mit einem innen oder aussen liegenden Zykloidenprofil abrollen, besitzen gegenüber Exzenter-Zahnrad-Getrieben oder Harmonie Drives vor allem wegen der vergleichsweise großen Eingriffswinkel einen sehr hohen Überdeckungsgrad. D. i. der Anteil im Lasteingriff befindlicher Zähne (Rollen) gegenüber der Gesamtzahl der Zähne (Rollen) eines Zahnrades (einer Kurvenscheibe). Dieser hohe Überdeckungsgrad setzt aber sehr kleine Toleranzen des Zykloidenprofils voraus, damit die vielfache Berührung der Rollen gegen die Kurvenscheibe nicht etwa durch eine ungleichmäßige Teilung streckenweise unterbrochen wird. Auch radiales Spiel wäre schädlich.

Diese Forderungen werden bei den üblichen Zykloidengetrieben durch Präzisionsrollen mit exakten Lagerpositionen sowie durch aufwändiges Präzisionsschleifen der gehärteten Zykloidenprofile erfüllt.

Eine zykloidenparallele Kurve weist Bereiche mit nahezu konstanter Krümmung auf. Die Möglichkeit, diese Bereiche durch Kreisbögen zu ersetzen, wurde beispielsweise in den Schriften JP2007032836 und JP2009162292 dargelegt. Damit konnten Fräs- und Schleifvorgang bei Kurvenscheiben vereinfacht werden. In CN204420013 und CN000204420018 wird die Substitution des Kurvenprofils durch nur einen Kreisbogen je

Zahn beschrieben. Das Ergebnis ist jedoch mit einem Verlust des bei herkömmlichen Zykloidengetrieben hohen Überdeckungsgrades behaftet. Außerdem werden nur Bereiche genutzt, in denen die zwischen Rollen und Kurvenscheibe auftretenden (nicht treibenden) Radialkräfte gegenüber den treibenden Tangentialkräften überwiegen.

Aufgabenstellung

Es ist die Aufgabe der Erfindung, kostengünstige Kurvenscheiben mit sehr geringer Abweichung vom idealen Zykloidenprofil bereit zu stellen, um Haltbarkeit, Laufruhe sowie Belastbarkeit eines Zykloidengetriebes zu gewährleisten. Es ist herauszufinden, ob und wie sich ein zykloidenparalleler Profilbereich mit nahezu konstanter Krümmung durch nur einen Kreisbogen substituieren lässt - eine Querschnittseigenschaft von zylindrischen Rollen und Bohrungen.

Weiters soll ein fertigungstechnisch einfaches Verfahren gefunden werden, das die Erzeugung derartiger Kurvenscheiben ermöglicht.

Darlegung der Erfindung

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass zumindest in den für eine Kraftübertragung bevorzugten, konvexen Profilbereichen einer Kurvenscheibe das zykloidenparallele Profil aus Elementen kreisförmigem Querschnitts, etwa aus Rollen, genannt Sekundärrollen, gebildet wird, die in einem Rollenkäfig gelagert sind, wobei die Abweichung des Kreisquerschnittes einer Sekundärrolle von einem idealen zykloidenparallelen Profil im Bereich maschinenbautechnischer Mindesttoleranzen liegt und die Ausdehnung des Eingriffsbereiches dennoch ausreicht, um genügend Drehmoment zu übertragen, wobei diese beiden konträren Forderungen abhängig vom Primärrollen-Durchmesser und der Primärrollenzahl durch Wahl der Exzentrizität, welche die Form des zykloidenparallelen Profils bestimmt, steuerbar sind, wobei eine bestimmte, als optimal betrachtete Exzentrizität mittels einer annähernd hyperbolischen Funktion die übrigen Kurvenscheiben-Parameter festlegt.

Aus den Unteransprüchen 4 bis 8 lässt sich weiterbilden, dass Kurvenscheiben und Rollenkäfige außer durch Material abtragende Verfahren wie Bohren, Stossen, Reiben, Fräsen, Schleifen auch mit Material auftragenden Verfahren wie Giessen, Pressen, Sintern, 3D-Druck usw. herstellbar sind, wobei die Rollen zwischen einer Form oder Schablone mit abdichtenden Stützelementen wie etwa Hohlzylindersegmenten zur winkelgenauen Positionierung der Rollen und einem Stützring liegen, der die Rollen radial positioniert, wobei eine andere Ausführung der Stützelemente aus Hilfsrollen besteht, welche die Sekundärrollen berühren und somit präzise positionieren.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Figur 1: eine Kurvenscheibe mit außen liegendem, zykoidenparallelem Profil und einen zugehörigen Rollenkäfig mit Rollen,

Figur 2: eine Kurvenscheibe mit innen liegendem, zykoidenparallelem Profil und einen zugehörigen Rollenkäfig mit Rollen,

Figur 3: zwei Kurvenscheiben mit zykoidenparallelen Profilen und einen gemeinsam genutzten Rollenkäfig mit Rollen,

Figur 4: eine Kurvenscheibe mit außen liegendem, zykoidenparallelem, durch Rollen nachgebildetem Profil und einen zugehörigen Rollenkäfig mit Rollen,

Figur 5: zur besseren Sichtbarkeit die stark überhöhte Abweichung zwischen idealem zykloidenparallelen Profil und dem durch Rollen nachgebildeten Profil,

Figur 6: eine Kurvenscheibe mit innen liegendem, zykoidenparallelem, durch Rollen nachgebildetem Profil und einen zugehörigen Rollenkäfig mit Rollen,

Figur 7: den annähernd hyperbolischen Zusammenhang zwischen Rollenzahl und relativem Modul bei gegebener relativer Exzentrizität,

Figur 8: zwei Kurvenscheiben mit zykoidenparallelen, durch Rollen nachgebildeten

Profilen und einen gemeinsam genutzten Rollenkäfig mit Rollen,

Figur 9: eine Kurvenscheibe mit außen liegendem, zykoidenparallelem, durch Rollen nachgebildetem Profil und eine Schablone zur Herstellung der Vergussmasse,

Figur 10: eine Kurvenscheibe mit innen liegendem, zykoidenparallelem, durch Rollen nachgebildetem Profil und eine Schablone zur Herstellung der Vergussmasse,

Figur 11: eine aus Rollen und einem Stützring gebildete Schablone,

Figur 12: Strangprofile zur Verstärkung der Vergussmasse,

Figur 13: eine Kurvenscheibe mit außen liegendem, zykoidenparallelem, durch Rollen nachgebildetem Profil und einen zugehörigen Rollenkäfig mit Rollen, beide mit einer Vergussmasse.

Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungen

Zykloidengetriebe basieren auf einer Kurvenscheibe 1, 11 mit einem Profil 2, 12 parallel zu einer Zykloide 3, 13, dem eine Anzahl von kreisförmig angeordneten, drehbaren Rollen 4, 14 in einem Rollenkäfig 5, 15 radial gegenüber liegt. Kurvenscheibe und Rollenkäfig sind gegeneinander exzentrisch im Achsabstand e gelagert und gegeneinander drehbar. Die Anzahl der Rollen ist um 1 größer oder kleiner als die Anzahl der Kurvenscheitel 6, 16 auf der Kurvenscheibe.

Eine dritte Art von Zykloidengetrieben weist zwei gegeneinander exzentrische Kurvenscheiben 21,27 mit einem Achsabstand Θί + e2 auf - eine mit Außenprofil und eine mit Innenprofil, zwischen denen ein Rollenkäfig 25 mit Rollen 24 angeordnet ist wie in der Schrift US4604916. Der Achsabstand zwischen Außen-Kurvenscheibe 27 und Rollenkäfig 25 ist i. A. unterschiedlich gegen den Achsabstand e2 zwischen Rollenkäfig 25 und Innen-Kurvenscheibe 21.

Erfindungsgemäß zeigt die Figur 4 ein zykloidenparalleles Kurvenscheibenprofil 32, das durch Querschnittskreise von Rollen 37 substituiert wurde. Diese Rollen, im Weiteren „Sekundärrollen“ genannt, sind in einem Rollenkäfig 38 drehbar gelagert oder fest damit verbunden und bilden zusammen eine (substituierte) Kurvenscheibe 36. „Primärrollen“ sind dagegen jene Rollen 34, die auch in herkömmlichen Zykloidengetrieben Vorkommen und die in einem Rollenkäfig 35 gelagert sind.

Der Durchmesser der Sekundärrollen dR2 ist im Hinblick auf kleinste Hertz’sche Pressung sowie aus wirtschaftlichen Gründen gleich dem Durchmesser der Primärrollen dR1. Der Achsabstand e (gleichbedeutend mit Exzentrizität) zwischen dem Rollenkäfig 35 und dem Rollenkäfig 38 ist ein Kompromiss aus kleinstmöglicher Abweichung der Sekundärrollen vom ursprünglichen Profil - unter 2 Promille des Rollendurchmessers - und maximaler Ausdehnung des Eingriffsbereichs 39. (Bei immer kleinerer Exzentrizität geht die Abweichung gegen Null, allerdings auf Kosten des Eingriffsbereiches, der für die Übertragung von Drehmoment maßgeblich ist.) Die Figur 5 ist eine vergrößerte Detailansicht von Figur 4 und zeigt die Abweichung, insbesondere die Maximalabweichung Amax des Sekundärrollen-Zylindermantels 37 vom ursprünglichen Profil 32.

Aus Figur 7 geht der empirisch ermittelte, annähernd hyperbolische Zusammenhang 51 zwischen der Primärrollen-Zahl z und dem relativen Modul mr bei konstanter relativer Exzentrizität er hervor. Unter teilweiser Anlehnung an die Zahnradtechnik ist der Modul m = d / z = d! / z mit di als Primärrollen-Positionsdurchmesser und z als Primärrollen-Zahl, der relative Modul mr = m / dR1 mit dR1 als Primärrollen-Durchmesser und die relative Exzentrizität er = e / dR1. Daraus kann bei gegebener Exzentrizität e, Rollenzahl z und gegebenem Primärrollen-Durchmesser dRi (gleich Sekundärrollen-Durchmesser dR2) der Primärrollen-Positionsdurchmesser d-, ermittelt werden. Aus Figur 4 geht daraus (ohne Beweis) der Sekundärrollen-Positionsdurchmesser d2 = d-ι — dR1 - dR2 + 2e hervor.

Die Funktion 51 (Figur 7) gilt gleichermaßen für Kurvenscheibenprofile, die von einer Epizykloide 31 (Figur 4) abgeleitet sind ^ > d2, Anzahl der Sekundärrollen = z - 1), als auch für Kurvenscheibenprofile einer Hypozykloide 41 (Figur 6) (d1 < d2, Anzahl der Sekundärrollen = z + 1).

Durch die Substitution der Kurvenscheibe durch Rollen in einem Rollenkäfig stehen sich zwei Rollenkäfige mit Rollen radial gegenüber. Unter Last tritt die größte Materialbeanspruchung durch Hertz'sche Pressung zwischen den Rollen auf. Geeignete Rollen sind als gehärtete, geschliffene und engsttolerierte Stahlrollen sehr kostengünstig als genormte Zylinderrollen oder Nadelrollen erhältlich. Durch derartige Rollen verlagert sich das Härten und das Schleifen der herkömmlichen Kurvenscheibe auf die Rollen und deren Hersteller.

Die Rollenkäfige erlauben wegen der, gegenüber den Rollen, geringeren Beanspruchung auch den Einsatz weicherer und leichterer Materialien wie z. B. Aluminium, sogar Kunststoffe mit oder ohne Faserverstärkung kommen in Frage. Übliche Fertigungsmethoden der Rollenkäfige wie Bohren, Stossen, Reiben, Fräsen, Schleifen, Entgraten stellen speziell bei größerer Rollenzahl einen beträchtlichen Aufwand dar. Ungenauigkeiten durch Verbiegung schlanker Bohrwerkzeuge sind ein zusätzliches Problem.

Ein günstigeres Herstellungsverfahren für Rollenkäfige 79, 89, sowohl für solche, die zusammen mit Sekundärrollen Bestandteil einer Kurvenscheibe sind, als auch für Rollenkäfige mit Primärrollen, ist das Vergießen der Rollen 75, 85 zwischen zwei konzentrischen Stützringen 71, 73, 81,83 mit einer Vergussmasse 74, 84, z. B. mit Epoxidharz. Damit die Rollen exakt gleichen Winkelabstand voneinander haben, ist einer der Stützringe als Schablone 71,81 beispielsweise mit Hohlzylindersegmenten 72, 82 auszuführen, welche die Rollen bei der Herstellung des Rollenkäfigs stützen.

Eine andere Ausführung solch einer Schablone entsteht aus einer konzentrischen Anordnung zweier Stützringe 91, 95 mit einer Rollenlage 93 am inneren Ring und einer Rollenlage 92 am äußeren Ring 91, beide Rollenlagen zwischen den Ringen, wobei zunächst nicht erkennbar ist, welcher Ring zur gewünschten Kurvenscheibe und welcher zur Schablone gehört. Legt man den äußeren Ring 91 als Schablone fest, dienen die Rollen 93 als Primär- oder Sekundärrollen und die Rollen 92 als so genannte Hilfsrollen, in gleicher Anzahl wie die Rollen 93, wobei beide Rollenlagen zusammen die Winkelabstände definieren. Präzise Fertigung der Stützringe und der Einsatz genormter Zylinder- oder Nadelrollen erfüllen höchste Ansprüche an radialer und winkelbezogener Genauigkeit. Statt genormter Zylinderrollen sind auch exakt plan zugeschnittene, daher an den Enden scharfkantige Norm-Wellen ersetzbar. Damit erzielt man auch an den axialen Rändern der Vergussmasse saubere Ergebnisse.

Zur Ausformung der Kurvenscheibe aus der Schablone 91 ist vor dem Vergießen an den gewünschten Trennflächen ein Trennmittel z. B. Trennlack einer Schichtdicke von wenigen pm anzubringen. Dies gilt auch für die Oberfläche solcher Rollen, die nach dem Aushärten der Vergussmasse im Rollenkäfig drehbar bleiben sollen.

Der Stützring 95 bildet zusammen mit der Vergussmasse 94 den Rollenkäfig und weiter die mit Rollen zu bestückende Kurvenscheibe 98. Voraussetzung für die Übertragung von Drehmoment ist eine belastbare Klebung zwischen Vergussmasse 94 und Stützring 95. Aufgeraute, aber die endgültige Position der Rollen nicht beeinflussende Klebeflächen sind von Vorteil. Auch lokal begrenzte Einprägungen, Rillen oder Nuten erhöhen die Belastbarkeit der Klebung, ohne die radiale Position der Rollen 93 zu beeinflussen

Letztere Ausführung einer Schablone ist vor allem für die Kleinserienfertigung vorteilhaft.

Zur Steigerung der Verformungsstabilität der Vergussmasse ist eine Faserverstärkung einsetzbar. Beispielsweise aus kurz geschnittenen Karbonfasern, die vor der Verarbeitung mit der flüssigen Vergussmasse vermischt werden. Das Einbringen dieser dann nicht mehr dünnflüssigen Masse erfolgt durch Einpressen in die vorgesehenen Bereiche. Statt Karbonfasern kann auch ein vorgeformtes Karbongeflecht vor dem Gießen eingebracht werden. Karbon verbessert die Gleiteigenschaften zwischen Rollen und (ausgehärteter) Vergussmasse.

Vergussmassestäbe 102 wie in den vorigen Ausführungen der Fertigungsmittel werden in einer weiteren Ausführung durch metallische oder nichtmetallische vorgefertigte und zugeschnittene Stangenprofile 103, 104 zum Vergießen im Rollenkäfig oder in der Kurvenscheibe ersetzt. Diese Ausführung eignet sich besonders für Kurvenscheiben mit nicht drehbar ausführbaren Rollen in Zykloidengetrieben wie in der Schrift US4604916. Das Vergießen eines Stangenprofils 103, 104 erfolgt durch Zugabe einer nur so großen Menge an Vergussmasse in den vorgesehenen Bereich, so dass nach Einsetzen des zugeschnitten Stangenprofils die Vergussmasse nicht überquillt. Das Stangenprofil besitzt entweder eine

Form, die den zu vergießenden Bereich nahezu vollständig ausfüllt oder sonst eine Form, die gute Stützwirkung ergibt. Der leere Bereich wird dann von der Vergussmasse ausgefüllt.

Figur 13 zeigt eine radial innen liegende Kurvenscheibe 111, mit einem radial außen liegenden Rollenkäfig 117, beide nach dem gleichen Fertigungsverfahren hergestellt.

Bezugszeichenliste 1 Kurvenscheibe 2 zykloidenparalleles Profil der Kurvenscheibe 3 Epizykloide 4 Rollen 5 Rollenkäfig 6 Kurvenscheitel 11 Kurvenscheibe 12 zykloidenparalleles Profil der Kurvenscheibe 13 Hypozykloide 14 Rollen 15 Rollenkäfig 16 Kurvenscheitel 21 innere Kurvenscheibe 22 zykloidenparalleles Profil der Kurvenscheibe 23 Epizykloide 24 Rollen 25 Rollenkäfig 26 Kurvenscheitel 27 äußere Kurvenscheibe 28 zykloidenparalleles Profil der Kurvenscheibe 29 Hypozykloide 31 Epizykloide 32 zykloidenparalleles Profil der Kurvenscheibe 34 Primärrollen 35 Primärrollenkäfig 36 Kurvenscheibe 37 Sekundärrollen der Kurvenscheibe, Sekundärrollen-Zylindermantel 38 Sekundärrollenkäfig der Kurvenscheibe 39 Eingriffsbereich 41 Hypozykloide 42 zykloidenparalleles Profil der Kurvenscheibe 44 Primärrollen 45 Primärrollenkäfig 46 Kurvenscheibe 47 Sekundärrollen der Kurvenscheibe 48 Sekundärrollenkäfig der Kurvenscheibe 51 Kurve für Zusammenhang zwischen Primärrollenzahl und relativem Modul 62 innere Kurvenscheibe 63 Primärrollenkäfig 64 Primärrollen 65 innere Sekundärrollen 66 äußere Sekundärrollen 67 innerer Sekundärrollenkäfig 68 äußerer Sekundärrollenkäfig 69 zykloidenparalleles Profil der äußeren Kurvenscheibe 70 zykloidenparalleles Profil der inneren Kurvenscheibe 71 Schablone mit Zylindersegmenten innen 72 Zylindersegmente 73 Ring, Stützring Kurvenscheibe 74 Vergussmasse Kurvenscheibe 75 Sekundärrollen Kurvenscheibe 78 Leerraum zwischen Sekundärrollen 79 Kurvenscheibe 80 Stützstellen Sekundärrollen 81 Schablone mit Zylindersegmenten außen 82 Zylindersegmente 83 Ring, Stützring Kurvenscheibe 84 Vergussmasse Kurvenscheibe 85 Sekundärrollen Kurvenscheibe 88 Leerraum zwischen Sekundärrollen 89 Kurvenscheibe 90 Stützstellen Sekundärrollen 91 Ring, Stützring außen 92 Rollen außen, Rollenlage, Hilfsrollen Schablone 93 Rollen innen, Rollenlage, Sekundärrollen Kurvenscheibe 94 Leerräume für Vergussmasse oder Vergussmasse 95 Ring, Stützring innen 96 Leeräume für Vergussmasse oder Vergussmasse 97 Schablone 98 Kurvenscheibe 99 Stützstellen für Rollen außen 100 Stützstellen für Rollen innen 101 Ring, Stützring innen 102 Vergussmasse, Strangprofil für Verstärkung Vergussmasse 103 Strangprofil für Verstärkung Vergussmasse 104 Strangprofil für Verstärkung Vergussmasse 111 Kurvenscheibe 112 zykloidenparalleles Profil Kurvenscheibe 113 Sekundärrollen Kurvenscheibe 114 Rollenkäfig für Kurvenscheibe 115 Stützring Kurvenscheibe 116 Vergussmasse Kurvenscheibe 117 Schablone aus Stützring, Hilfsrollen und Vergussmasse e Exzentrizität, Achsabstand zwischen Kurvenscheibe und Primärrollenkäfig ei Exzentrizität, Achsabstand zwischen äußerer Kurvenscheibe und Primärrollenkäfig e2 Exzentrizität, Achsabstand zwischen innerer Kurvenscheibe und Primärrollenkäfig d Teilkreisdurchmesser dR1 Durchmesser Primärrollen dR2 Durchmesser Sekundärrollen d! Primärrollen-Positionsdurchmesser, analog Teilkreisdurchmesser d2 Sekundärrollen-Positionsdurchmesser

Amax maximale Abweichung zwischen ideal zykloidenparallelem Profil und substituiertem Profil er relative Exzentrizität m Modul mr relativer Modul z Rollenzahl

Claims

Patentansprüche

1. Kurvenscheibe für Zykloidengetriebe, bestehend aus einer Scheibe (1, 21), allgemeiner aus einem Zylinder mit oder ohne Mittenbohrung, einschließlich einem radial außen liegenden, von einer Epizykloide (3, 23) abgeleiteten, zykloidenparallelen Profil (2, 22), das eine Anzahl von kreisförmig und exzentrisch um die Kurvenscheibe (1, 21) angeordnete in einem Rollenkäfig (5, 25) gelagerte Rollen (4, 24), so genannte Primärrollen berührt, so dass Kräfte von dem Profil auf die Rollen übertragbar sind, wobei die größtmögliche Anzahl der Primärrollen um 1 größer ist als die Anzahl der Kurvenscheitel (6, 26) des Profils, oder bestehend aus einer Scheibe (11,27), allgemeiner aus einem Zylinder mit Mittenbohrung, einschließlich einem radial innen liegenden von einer Hypozykloide (13, 29) abgeleiteten zykloidenparallelen Profil (12, 28), das eine Anzahl von kreisförmig und exzentrisch innerhalb der Kurvenscheibe (11, 27) angeordnete Rollen (14, 24), so genannte Primärrollen berührt, so dass Kräfte von dem Profil auf die Rollen übertragbar sind, wobei die größtmögliche Anzahl der Primärrollen um 1 kleiner ist als die Anzahl der Kurvenscheitel (16, 30) des Profils, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in den für eine Kraftübertragung bevorzugten, konvexen Profilbereichen einer Kurvenscheibe (1, 11, 21, 27) das zykloidenparallele Profil (2, 12, 22, 28, 32, 42, 69, 70) aus Elementen kreisförmigem Querschnitts, etwa aus Rollen (37, 47, 65, 66), genannt Sekundärrollen, gebildet wird, die in einem Rollenkäfig (38, 48, 67, 68) gelagert sind, wobei die Abweichung des Kreisquerschnittes einer Sekundärrolle (37) von einem idealen zykloidenparallelen Profil (32) im Bereich maschinenbautechnischer Mindesttoleranzen liegt und die Ausdehnung des Eingriffsbereiches (39) dennoch ausreicht, um genügend Drehmoment zu übertragen, wobei diese beiden konträren Forderungen abhängig vom Primärrollen-Durchmesser dR1 und der Primärrollenzahl z durch Wahl der Exzentrizität e, welche die Form des zykloidenparallelen Profils bestimmt, steuerbar sind.
2. Kurvenscheibe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass deren zykloidenparalleles Profil (32) auf einer als optimal betrachteten Exzentrizität e basiert, aus der eine gemessen am Primärrollen-Durchmesser dR1 relative Exzentrizität er = e / dR1 hervorgeht und aus der - abhängig von der Primärrollenzahl z - mit Hilfe einer annähernd hyperbolischen Funktion (51) für dR1 = dR2 mit dR2 als Sekundärrollen-Durchmesser ein relativer Modul mr = f(z) = m / dR1 = di / (dR1 * z) ermittelbar ist, woraus d! als Primärrollen-Positionsdurchmesser resultiert und mittels d2 = dT - dRi - dR2 + 2e im Weiteren auch der Sekundärrollen-Positionsdurchmesser d2.
3. Kurvenscheibe nach den vorigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass zwei Ausführungen der Kurvenscheibe (61, 62) eine radial außerhalb eines Rollenkäfigs (63) mit Primärrollen (64) und eine radial innerhalb des selben Rollenkäfigs mit den selben Primärrollen, je ein zykloidenparalleles Profil (69, 70) in Form von Sekundärrollen (65, 66) in je einem Rollenkäfig (67, 68) aufweisen, wobei der Durchmesser der radial außen liegenden Sekundärrollen (66) größer ist als jener der radial innen liegenden (65).
4. Kurvenscheibe nach den vorigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, dass diese durch Verbindung von Sekundärrollen (75, 85) mit einem diese in Längsrichtung stützenden zylinderförmigen Element wie etwa einem Stützring (73, 83) und einer Verguss-, Verpress- oder Sintermasse (74, 84) gebildet wird (79, 89), wobei die radiale Begrenzung dieser Verguss-, Verpress- oder Sintermasse (74, 84) durch eine Form oder Schablone (71, 81), den Sekundärrollen (75, 85) und dem Stützring (73, 83) hergestellt wird, wobei die Form oder Schablone (71, 81) radial innen oder außen, zueinander äquidistante, beim Verguss abdichtende Stützelemente wie etwa Hohlzylindersegmente (72, 82) aufweist, an die sich bei der Herstellung der Kurvenscheibe die radial außen oder innen liegenden Sekundärrollen (75, 85) anschmiegen und diese winkelgenau positionieren, und wobei - zur Ausformung der Kurvenscheibe und zur Erhaltung der Drehbarkeit von Rollen nach dem Aushärten der Vergussmasse - auf diesen Rollen sowie zwischen Schablone und Kurvenscheibe ein Trennmittel so geringer Schichtdicke angebracht ist, dass die Maßgenauigkeit der Kurvenscheibe weitgehend erhalten bleibt.
5. Form oder Schablone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützelemente der Schablone durch Hilfsrollen (92) und einem, diese in Längsrichtung stützenden, zylinderförmigen Element wie einem Stützring (91) gebildet wird, wobei die Hilfsrollen (92) Sekundärrollen (93) einer Kurvenscheibe (98) mit außen liegendem zykloidenparallelem Profil berühren, und die Sekundärrollen einen zweiten Stützring (95), der zusammen mit der Vergussmasse (94) nach der Fertigstellung Teil der Kurvenscheibe (98) ist, wobei zur Herstellung einer anderen Kurvenscheibe, nämlich einer mit innen liegendem zykloidenparallelem Profil, Schablone gegen Kurvenscheibe austauschbar ist.
6. Form oder Schablone nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine solche sowohl für die Herstellung einer Kurvenscheibe als auch für die Herstellung eines Rollenkäfigs (35, 45) mit Primärrollen (34, 44) einsetzbar ist.
7. Kurvenscheibe oder Rollenkäfig nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verguss- oder Verpressmasse (74, 84, 94, 96) mittels Karbonfasern oder einem Karbonfasergeflecht verstärkt ist, oder dass eine Verstärkung der Vergussmasse aus mit einem Stützring (101) vergossenen -gleichbedeutend mit verklebten - Strangprofil (102, 103, 104) metallischer oder nichtmetallischer Art besteht.
8. Kurvenscheibe oder Rollenkäfig nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützringe (73, 83, 91, 95, 101, 115) zur Verbesserung der Belastbarkeit der Klebestellen an diesen aufgeraut oder mit Rillen, Nuten oder Einprägungen versehen sind, wobei diese Störungen der zylindrischen Fläche zumindest weitgehend außerhalb der radialen Stützstellen (80, 90, 99, 100) der Rollen (75, 85, 92, 93) liegen.