CN101235889B - 蜗轮、传动装置和电动机 - Google Patents

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Abstract

一种蜗轮(WW)，该蜗轮与输出轴(OS)结合成由塑料材料制成的一个工件，与输出轴(OS)结合的蜗轮(WW)保持内部加强件(IS)，其特征在于，所述内部加强件(IS)的外截面和输出轴(OS)以及蜗轮(WW)的内表面匹配，以在使用时阻止与输出轴结合的蜗轮和内部加强件之间扭曲或扭转。本发明还提供一种包括蜗轮和输出轴的传动装置和具有传动装置的电动机。

Description

蜗轮、传动装置和电动机
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的蜗轮，一种根据权利要求6的前序部分的传动装置以及一种根据权利要求7的前序部分的电动机。
本发明在门自动化领域中作出，但是也可以用于其它领域中。
背景技术
用于门自动化的电动机通常使用蜗轮。它们不需要太大的传动装置减速，在我们的例子中减速为12∶1，这里蜗轮仍不是自锁的。门通常不必被锁定。其它相似的应用(如轿车的车窗手柄)应该是自锁的，这可以利用蜗轮和较高的减速来实现。
绝大部分可能的应用是低成本应用。但是蜗轮及其连接件都是复杂的部件。
因此，将要解决的问题在于寻找能够以低成本方式生产的技术方案。
发明内容
根据本发明，通过提供一种蜗轮、包括这种涡轮的传动装置以及包括这种传动装置的电动机来解决这个问题。
根据本发明的一个方面，提供蜗轮，该蜗轮与输出轴结合成由塑料材料制成的一个工件，与输出轴结合的蜗轮保持内部加强件，所述内部加强件的外截面和输出轴以及蜗轮的内表面匹配，以在使用时阻止与输出轴结合的蜗轮和内部加强件之间扭曲或扭转。本发明还提供一种包括蜗轮和输出轴的传动装置和具有传动装置的电动机。
根据本发明进一步的方面，还提供一种包括这种涡轮的传动装置以及一种包括这种传动装置的电动机。
本发明基于这样的理解：在绝大多数情况下，现有技术方案的高机械特性实际上是不必要的。即使对于具有一些较高机械要求的情况，给出简单的改进。
本发明的其它实施例将在从属权利要求以及下面的描述中发现。
附图说明
下面，将借助附图来描述本发明。
图1示出了根据本发明的蜗轮的立体图；
图2示出了根据本发明的传动装置的立体图；
图3示出了根据本发明的电动机的立体图；
图4示出了根据本发明的用于蜗轮的内部加强件的立体图。
优选实施方式
图1示出了根据本发明的蜗轮。它主要示出了适当的蜗轮WW和输出轴OS。根据本发明，这两个部件被制造成由塑料材料制成的一个工件。我们使用聚甲醛(POM)，特别是迭尔林(Delrin)100TM。
蜗轮WW带有齿轮GE，齿轮GE具有与蜗轮的倾斜的齿相对应的螺旋齿。由于根据本发明的蜗轮由塑料材料制成，所以易于提供带有加强件ST的蜗轮。类似的加强件可以应用于蜗轮WW的后侧。我们也看到用于应用球轴承的轴承轴BS1，并将它插入到齿轮壳体的凹槽中。可选的是，蜗轮WW中的凹槽和从齿轮壳体突出的轴，球轴承位于该凹槽和轴之间。
与蜗轮WW相反，从轴承轴BS1看过去，我们看到输出轴OS。看到这个输出轴OS的第一部分，用于接收另一球轴承并用作轴承轴BS2。这个输出轴OS的远端(结合件CP)被制成用于接收皮带轮。这个皮带轮接收部分的实施例被认为包含单独的发明，将是单独的发明申请的主题。
当使用钢轴(或其它金属轴)时，通常使用与轴中的螺母连接的导向键，用于将轴结合到输出轮。虽然这是非常常用的方案，但是较昂贵并且是劳动密集型的。当使用由塑料材料制成的输出轴时，具有使输出轴更好地适应输出轮的可能性。
这里，建议采用结合件CP作为与看到的输出轮的相应内轮廓对应的规则的一系列矩形细长齿。这里，这个输出轴OS带有用于固定这种轮的卡扣装接件SF或者用于发出转矩的任何其它装置。
为了使球轴承能够装配在输出轴OS的轴承轴BS2上，结合部分CP的外径必须不超过轴承轴BS2的直径。
在给出的例子中，轴承轴BS1示出了与将参照图4描述的内部加强件的外轮廓对应的内轮廓。这样的加强件可以部分补偿塑料与金属特别是钢相比减小的稳定性。
如在上面的例子中所见到的，使用皮带驱动将挠曲力施加在轴上。这里只关注加强件的材料，而不关注轮廓的截面。这里考虑使用具有较高稳定性的塑料材料、金属、特别是钢。我们使用钢作为内部加强件。
如果将传递大扭矩，则预期到的是输出轴OS相对于蜗轮WW扭转。在这种情况下，关注轮廓的截面，该截面被选择使得它一方面阻止内部加强件和输出轴OS之间的扭曲或扭转，另一方面阻止蜗轮WW和输出轴OS之间的扭曲或扭转。波形、齿形或星形截面是其例子。同样的截面也适用于上面提到的结合件CP。当然，内部加强件的外截面和输出轴OS以及蜗轮WW的内表面必须匹配。在使用塑料材料的内部加强件的情况下，制造没有问题。在使用钢的情况，考虑通过合适的模板冲压圆型钢(round barsteel)；轮廓的深度不必很深。
图2示出了根据本发明的完整的传动装置。我们主要看到传动装置壳体GH、输出轴OS、以及用于将传动装置固定到电动机的端板EP。传动装置壳体GH的一部分是没有进一步指明的用于关闭壳体和携载球轴承的板，所述球轴承用于承载输出轴OS。
图3示出了与电动机M结合的图2中的传动装置，该结合建立了带有根据本发明的传动装置的电动机。在图2中示出的端板EP这里装配到电动机M的端板之一。
图4最终示出了用于选择性地增强与输出轴结合的塑料材料的蜗轮的内部加强件IS的例子。

Claims (4)

1.一种蜗轮(WW)，该蜗轮与输出轴(OS)结合成由塑料材料制成的一个工件，与输出轴(OS)结合的蜗轮(WW)保持内部加强件(IS)，其特征在于，所述内部加强件(IS)的外截面和输出轴(OS)以及蜗轮(WW)的内表面匹配，以在使用时阻止与输出轴结合的蜗轮和内部加强件之间扭曲或扭转。
2.根据权利要求1所述的蜗轮，其特征在于，所述内部加强件(IS)由钢制成。
3.一种包括蜗轮和输出轴的传动装置，其特征在于，根据权利要求1制造与输出轴结合的蜗轮。
4.一种具有传动装置的电动机，其特征在于，根据权利要求3制造传动装置。
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