CN103363027A - 传动装置 - Google Patents

Abstract

一种传动装置(1)，尤其是一种同轴传动装置或线性传动装置，包括：边齿(5)；齿座，多个齿段(71-73)容纳在该齿座中以适于与边齿(5)啮合，其中，齿段(71-73)被支撑以能够相对于齿座径向移动；具有轮廓(22)的驱动件(20)，用于径向驱动以径向可移动方式支撑的齿段(71-73)，其中，传动装置(1)具有内部初始应力。

Description

传动装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的传动装置，并涉及一种制造和操作根据独立权利要求的传动装置的方法。

背景技术

现有技术已知的传动装置包括齿段，其以径向可移动的方式安装在齿座中。为驱动齿段，可使用具有轮廓的驱动件，诸如凸轮盘。齿段的齿与边齿啮合，从而引起具有齿段的齿座和边齿之间的相对移动。边齿和齿段之间的相对移动比具有轮廓的驱动件的移动小至少一个数量级。通过这种方式可以获得高传动比；DE10 2007 011 175A1中公开了这种传动装置的实例。

尽管这种传动装置具有很高的抗扭刚度，但是在负载改变时会出现扭矩间隙。然而，为确保在较宽的负载范围内的精确定位，在使用高精度驱动器的情况下，需要高抗扭刚度且无间隙。

发明内容

本发明的目的在于提出一种对现有技术中已知的传动装置进行改进的传动装置，其中，现有技术的缺点可以被消除或者至少被消弱，尤其是涉及精确定位方面。令人满意的是高能量密度、高抗扭刚度以及通常具有低磨损的高负载能力。本发明另外的目的在于提供一种用于制造这种传动装置的方法。

上述目的通过根据权利要求1的传动装置以及制造根据独立权利要求的传动装置的方法得以实现。实施例中有利的扩展可从从属权利要求和描述中得到。

本发明的实施例特别地涉及同轴传动装置。通常，根据本发明的传动装置包括作为具有轮廓的驱动件的内部凸轮盘以及具有内部边齿的齿圈，或者包括具有内部轮廓的外部驱动件以及内齿轮，或者包括当具有外部驱动件时配置了边齿的内部齿条。实施例的结构中涉及用于将旋转运动转换成线性移动的线性传动装置。根据本发明，传动装置具有初始应力，其也可被称为内部初始应力。通常，这意味着传动装置的独立部件在无负载状态时彼此拉紧。因此可实现最小化传动装置中的间隙的或消除该间隙。

边齿通常是圆周形的边齿。齿段的齿或齿尖与边齿啮合，其中齿段通常被安装成能够相对于齿座以线性径向的方式移动。“线性径向”通常表示在径向上存在的一种导向，其仅允许齿段在径向上移动。通常，齿段通过这种导向能够恰好在一个方向上线性移动；例如如果齿段在移动方向上的特定部分内具有恒定的横截面，则可以实现上述线性移动，其中，齿座还包括用于具有恒定横截面的齿段的开口。通常，齿段安装在齿座中，以使得齿段能够恰好在一个方向上移动。另外，在典型的实施例中，齿段相对于齿座绕传动装置的纵向轴线的旋转自由度被阻止。例如通过对齿段在齿座中的线性的径向导向，可以实现上述阻止。因此，齿段连同齿座绕着传动装置的纵向轴线旋转，但是齿段无法相对于齿座旋转。

根据本发明的传动装置的典型的实施例中，至少一部分齿段被设计成刚性的。术语“刚性”通常可从技术方面理解，即，由于齿段材料刚度，齿段的弯曲很小使得这种弯曲至少不与传动装置的运动有关。刚性齿段尤其包括由金属合金制成、尤其由钢或钛合金制成、镍合金或其它合金制成的齿段。另外，刚性齿段还可设置成塑料的，特别是在传动装置的如下部件中至少有一个部件同样由塑料制成的情况下：齿圈上的边齿或齿轮、齿座和驱动件。在本发明的典型实施例中，齿座和齿段由金属合金制成，或者附加地边齿或驱动件由金属合金制成。这种传动装置的优势在于：扭转刚度很强并且负载能力很高。由塑料制成的传动装置的优势在于重量较轻。术语“刚性”尤其指的是关于齿段横轴的抗弯刚度。这尤其意味着当将齿段看作从齿根向齿尖延伸的棒时，存在基本防止在齿尖和齿根之间的弯曲变形的抗弯刚度。抗弯刚度对传动装置产生极高负载能力和扭转刚度。

在典型的实施例中，底部接头设置在齿段和轮廓之间。有利的实施例包括枢转段，在任何情况下，枢转段均设置在具有轮廓的驱动件和至少一个齿段之间。可使用枢转段来形成底部接头。底部接头可使得齿段相对于轮廓倾斜或相对于枢转段倾斜。通常，齿段松动地连接至枢转段。优选地，在本文中的“松动连接”意味着齿段仅放置在枢转段上，并且通常直接放置其上。优选的枢转段包括防止齿段从枢转段滑脱或者防止枢转段在至少一个方向上滑动的外形。应当注意，通过被径向地且线性地导向的齿段，枢转段由此可以相对于齿座保持在周向上的适当位置处。例如，这种轮廓可以是与凹槽啮合的滚珠。这样可以保证齿段不会滑动穿过枢转段。因此，这样会使得枢转段被固定在齿的适当位置处，从而排除齿段和枢转段之间在周向的相对移动。优选地，该外形设置成阻止周向上的移动，从而防止周向上的滑动脱离。然而，在其他实施例中，也可以设置球帽形、球形或其他隆起以防止枢转段相对于齿段滑动。

通常枢转段可以是分段轴承。在典型的实施例中，枢转段或诸如盘状物的其它轴段形成分段轴承。分段轴承的优势在于其适合于驱动件的轮廓，并且其还能够提供径向上的可靠的传动力。为了减小枢转段和驱动件之间相对移动的摩擦，可以设置诸如滑动轴承或滚柱轴承的轴承，其中尤其地，在典型的实施例中可以使用滚针轴承或滚柱轴承。优选地，枢转段具有通过隆起和凹槽而彼此相向的边缘，例如具有波状或Z字形形状。这样的优势在于：布置在枢转段之下的滚针能够可靠地保持在枢转段和驱动件之间的空间内，即使当在枢转段之间有很大距离时也是同样。

齿段和枢转段之间的松动连接具有易于装配的优势。在这种情况下，“松动连接”尤其意味着齿段从枢转段上抬起不会受到限制。在通用的传动装置中，齿段从枢转段上抬起通常是受到限制的，因为齿段的齿尖通过边齿导向。

本发明的典型实施例包括具有轮廓的驱动件。优选地，该轮廓具有非圆形或非椭圆形弧形形状或曲形。非圆形或非椭圆形弧形形状的优势在于例如可以使用任何轮廓以设定不同的传动比。根据这种应用，因为在偏心轮的情形下，即使仍然存在圆形形状，仅旋转轴线而非中心轴线对应于圆形形状，所以偏心轮还包括圆形或椭圆形形状。在典型的实施例中，齿座或边齿被设计成圆形。这可以提供简单的齿座和边齿几何形状的优势。通常，力被传递至传动装置的边齿和齿座之间的缓慢侧。这样的优势在于：传递力的路径很短，因此可产生很高的刚度。满足这些条件的实施例包括在非唯一的实施例中：具有作为驱动器的内部凸轮盘和带有边齿的外部齿圈的驱动装置，其中齿座设置在齿圈和凸轮盘之间；齿圈上的外部轮廓用于将径向移动的齿段朝向布置在齿圈或齿条上的边齿向内驱动。结合根据本发明的初始应力，上述实施例所提供的具体优势在于：上述用于传递驱动力的力的路径很短，然而，因为初始应力要延伸穿过至少两个齿间隔，所以初始应力被传递穿过多个元件且被传递较长距离。因此，由于初始应力，可以无明显损失的情况下获得用于传送力的较高刚度。

通常在这种实施例中，当传动装置处于无负载状态时，至少两个齿段或至少两个齿段子组仅有一个齿侧面与边齿啮合。典型地，在每种情况下，至少两个齿段或至少两个齿段子组与不同齿侧面啮合。在这种情况下，例如，“不同”意味着第一子组在第一旋转方向上与齿侧面啮合，而第二子组在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上与齿侧面啮合。从而初始应力积聚在两个子组之间或者积聚在两个齿段之间。

在根据本发明的实施例中，通常仅有被驱动进入边齿的第一齿段的前齿侧面与边齿的相应齿侧面啮合，并且仅有被驱动进入边齿的第二齿段的后齿侧面与边齿的相应齿侧面啮合。术语“前”和“后”的意义通常可以理解为：这些齿侧面对应于不同的负载传送方向，或者对应于周向上的不同方向。因此，“前”和“后”代表随机选定的周向。第一齿段还可以是齿段的第一子组，第二齿段还可以是齿段的第二子组。通常，具有相同齿侧面排列的两个或多个相邻齿段与相应的齿侧面啮合。当传动装置处于无负载状态时，通常第一齿段或齿段的第一子组承受来自第二齿段或齿段的第二子组的压力。在第一齿段和第二齿段之间，优选地还具有至少一个其他齿段，并且其齿侧面均不与边齿的齿侧面啮合。另外，可以选定齿段、边齿、枢转段或齿圈的几何形状，以便另外的齿段通常在径向上有间隙。这会降低摩擦损失。通常，这个在中间布置的另外的齿段位于凸轮盘的外形的最大半径或距离处。在第一齿段和第二齿段之间的至少一个齿段的齿尖的尖部通常位于边齿的基部处的相应弯曲中。在这种情况下，“在…之间”表示第一和第二齿段之间较短的周向。没有任何齿侧面是啮合的，甚至是位于凸轮盘的最小外形上方的齿段的齿侧面也没有啮合。这些考虑适用于传动装置旋转期间的瞬间；在其他时段，其他齿段可呈现所描述的位置。

典型的实施例通过加大尺寸

来得到初始应力。加大尺寸会涉及驱动件、输出件、枢转段、多个或全部齿段、或者边齿。多个部件还能够以统一的方式被设计成加大尺寸。在典型的实施例中，公差链或加大尺寸链具有期望的加大尺寸。

边齿和齿段的齿通常具有弯曲的齿侧面。齿侧面弯曲的实例为圆柱形弯曲或对数螺线形弯曲。对数螺线形式的弯曲的一个可能实施例，可以参照DE10 2007 011 175A1。这种弯曲表面的优势在于：啮合的齿侧面倚靠于表面而不仅仅是倚靠于线或点。因此当在边齿和齿段之间传递力时，可获得很大的刚度。

优选地，加大尺寸至少为边齿的直径或内直径的0.0001％、或0.0005％、或0.001％。最大加大尺寸通常为边齿的直径或内直径的0.2％、或者最大为边齿的直径或内直径的0.05％、或者最大为边齿的直径或内直径的0.01％。考虑到由设计并且还可能是由柔韧或弹性元件的缺乏而产生的传动装置高刚度，少量的加大尺寸就足以获得传动装置的额定转矩的例如至少10％、至少20％、至少50％或者至多100％的初始应力。典型的实施例无弹簧元件或者无弹性元件。通常，“无弹簧元件”或“无弹性元件”涉及传动装置或沿着被传动装置传递的力的路径的部件，即，从边齿经由齿段、齿座到达输出端或推力轴承。这样能够产生高刚度的优势。根据本发明的实施例的特别的优势在于：在无需弹簧元件等的情况下，初始应力可以通过极微小的加大尺寸来获得。从而可以获得高刚度、无间隙和低磨损。在典型的实施例中，初始应力最大为传动装置的额定负载的50％，或者最小为传动装置的额定负载的50％。术语“额定负载”通常意味着由传动装置持续传递的扭矩，或者线性传动装置的持续传递的驱动扭矩。另外的典型的实施例具有的初始应力至少对应于传动装置额定负载的80％，或者100％。因此，可以在传动装置的整个负载范围内实现无间隙。

在制造传动装置的典型的方法和实施例中，根据刚度和期望的初始应力设置加大尺寸。典型的实施例中的特征在于：传动装置的所有元件都被设计成刚性的以提升驱动力或传动力；这些刚性设计的部件(包括齿段)产生超稳定的预应力系统。这与关于传动装置的避免多静态冗余与初始应力结合从而避免约束状态的现有教导形成对比。

分段轴承和弯曲的齿侧面外形(例如采用对数螺线形状的形式)的结合已经被证明有助于在预应力传动装置中传递特别大的扭矩。在实施例中，齿段的枢轴段或底部接头通常在周向上相对于彼此是可移动的。这能够实现齿段或枢轴段的非受迫性导向。因此可以避免与初始应力相结合的过大约束力。

本发明的优势在于将高刚度与无间隙传动装置的设计能力相结合。初始应力对于传动装置而言不成问题，因为齿段不会倚靠在齿圈、齿轮或具有双齿侧面的齿条的边齿上。与其他现有技术的传动装置相比，可有效地避免约束状态。根据本发明传动装置的实施例的具体优势在于：具有外部凸轮盘或内部凸轮盘作为驱动器，其尤其会设计成中空形。通过将凸轮盘设计成中空轴以减小约束力，能够补偿约束参数。相反，由边齿开始穿过齿段到达齿座的力的传递是极其短且具有刚性的，这会产生很高的传动刚度。额外的优势可以通过选择初始应力获得，其中适度的或较大的外部负载超过初始应力。因此，当外部负载大于初始应力时，仅仅是齿段的朝向相同方向的齿侧面位于边齿上，这可以在高负载下降低磨损同时在低负载下消除扭矩间隙。本发明另外的优势在于：通过预先确定的操作点，初始应力可以被调整至任何应用从而提高能效及成本效益。

附图说明

下面将参照附图对本发明进行进一步描述，附图描述如下：

图1示意性描述了本发明第一实施例的截面图；

图2是另一个实施例的截面图；

图3是方法实施例的示意性流程图；

图4描述了一个实施例的示意性侧视图；以及

图5描述了图4的实施例的截面。

附图标号列表：

1.         传动装置

3.         齿圈

5.         边齿

7.         齿段

11.        齿座

15.        开口

20.        驱动件

22.        轮廓

24.        枢转段

26.        滚珠

28.        滚针

71.        第一组齿段

72.        第二组齿段

73.        中间齿段

100至150.  方法的步骤

203.       杆

220.       套管

260.       滚珠轴承

262.       盲孔

264.       轴承套

具体实施方式

以下将参照附图描述本发明的典型实施例。本发明并不局限于示例性实施例；相反，本发明的范围应由权利要求确定。在对实施例的描述中，相同参考标号用以在不同附图中指代相同的部件或者在某些情况下指代相似的部件，并用以使得针对不同实施例的描述更加容易理解。然而，这并不意味着本发明的相应部件限制为所述实施例的样式。

图1示意性描述了一个示例性实施例的侧视图。图1示出了具有齿圈3的传动装置1的截面，齿圈3具有内周部的边齿5。齿段7与边齿5啮合。为清楚起见，并非图1中的每个齿段7都设置了参考标号7。齿段7以径向可移动的方式安装在齿座11中。在这种情况下，齿座11具有径向对齐的、通道状的圆形或槽形开口15，以确保对齿段7在齿座11中的径向导向。由于在开口15中的径向导向，所以齿段7仅能够在径向上移动；特别地，齿段7不可能绕传动装置1的纵向轴线旋转。

齿段7由设计成中空凸轮盘的驱动件20驱动。驱动件20具有轮廓22以在径向上驱动齿段7。轮廓22具有在整个周界上有两个隆起的外形，以使相对的齿段7最远地延伸到边齿5的齿隙中。

齿段7被设计成在齿座11的导向影响下夹紧在齿圈3的边齿5和驱动件20之间。发生这种情况是因为齿段7比边齿5的直径大0.01％。因此，齿段7被设计得足够长以在初始应力下容纳在传动装置1中。这会在传动装置1中产生内部初始应力。

图1中所描述的传动装置中的齿段通过滑动轴承配置在驱动件的轮廓上。由于对齿段在齿座中的径向线性导向和对齿段在边齿的齿侧面上的径向线性导向，所以齿段在驱动件的轮廓上的这种松动布置足够。通常，无需固定齿段的情况下允许齿段的根部在周向上移动的这类轴承在本申请中被描述为松配轴承。因此，齿段的根部仅在径向上受强力导向。通常，对于松配轴承而言，如果齿段没有被边齿按压抵靠在驱动件的轮廓上，则齿段能够提升离开驱动件的轮廓。这种松配轴承能够实现特别简单的设计，并且由于齿段的根部在周向上并没有被强力导向，因此可同时避免驱动件轮廓的区域中的初始应力。

图1中的示例性实施例中的齿段以尺寸过大的方式安装。然而，还可能以尺寸过大方式安装边齿、驱动件或传动装置中的其他部件以获得内部初始应力。内部初始应力描述的是当传动装置处于静止状态时(即，没有外部驱动或外部负载作用在传动装置上)存在的初始应力。

在图1的示例性实施例中，驱动件布置在内部而边齿布置在外部。具有这种结构时，在具有边齿的齿圈处或设置在齿座处引出输出，其中，其他元件在不同情况下均固定。在其他实施例中，驱动件被布置在外部(即，在齿座外部)而边齿布置在内部。还可以从内部边齿或从齿座引出输出。具有开口的齿座也可以被称为齿架，齿段被可移动地容纳在齿架中并被以径向线性方式导向。

图2示出了根据本发明的同轴传输形式的传动装置1的另一个实施例的截面。在图2的实施例中，齿段71-73由分段轴承支撑。在图2中，为清楚起见，传动装置1中所有的齿以及若干部件并非都设置了参考标号。分段轴承包括枢转段24，每个枢转段24均具有凹槽，齿段71-73的滚珠26在上述凹槽中啮合。枢转段24配置用于每个齿段71-73。优选地，齿段71-73包括至少两个彼此相邻地轴向地布置的齿以增加稳定性。每个滚珠26均形成用于齿段71-73的底部接头，以便齿段71-73可相对于枢转段24倾斜以确保非受迫性导向。枢转段24能够在周向上相对于彼此移动，从而使得枢转段24之间的距离改变。通过这种方式，枢转段24在周向上的自由度同样不受限制。这能够使得枢转段24依靠驱动件20的轮廓22实现充分地非受迫性导向和充分地非受迫性径向驱动。滚针28设置成使轮廓22和枢转段24之间的摩擦阻力最小化。在其他实施例中，可设置滚珠或滚柱轴承以支撑枢转段。

在周向上，枢转段24通常具有诸如波形的边缘或Z字形的边缘，以便于即使当枢转段24之间存在较大间隙时滚针28也可以保持在支承间隙中。

边齿5具有对数螺线形状的齿侧面。优选地，这意味着至少部分齿侧面具有对数螺线的形状。同样地，齿段71-73的齿侧面通常具有相应的形状，即，相应的对数螺线的形状。这还可以使得当边齿5和齿段71-73啮合时，二者的表面相互接触。图2中的齿段71-73可以被分成组。第一齿段71的第一组通常通过位于顺时针方向上的齿侧面与边齿5啮合。第二齿段72的第二组通常通过相反侧齿侧面与边齿5啮合。在这两组齿段71、72的中间为中间齿段73，其在轮廓22的最大变形处。齿段73的两个齿侧面都不与边齿5啮合，而仅仅是齿段73的尖端与边齿5啮合。齿段73的尖端与边齿5的相应齿隙的相应齿根接触。由于初始应力已经积聚在第一齿段71的第一组和第二齿段72的第二组之间，鉴于穿过齿圈3之间的短路径的力从齿段71、72被传送至齿座11，因此实现了针对扭矩传递的高刚度，但是针对初始应力的刚度相对较低。齿段71、72、73是刚性的并且如图2所示传动装置1的其他部件一样由钢制成。还可以采用不同类型的钢或不同的金属合金，诸如钛或镍合金；另外，塑料传动装置也是典型的实施例。

图3示出了本发明的典型方法。在该方法中，首先在步骤100中确定传动装置的刚度，例如对应于图1或图2中实施例，或者对应于根据本发明的上述典型实施例中另一个传动装置。这种传动装置可以被构造成无初始应力，并且可以在测试台上确定刚度。确定刚度的另一种途径是通过计算，例如使用有限元。在接下来的步骤110中，为传动装置选择期望的初始应力。期望的初始应力可以通过分析其所需求的用途和刚度特性来确定。另一种可能性是需求由传动装置的用户或客户来指定。术语“初始应力”通常被理解为包括力和扭矩。例如，在步骤110中，可以指定初始应力为传动装置额定负载的20％；在其他实例中，可以为50％或70％。也可以选择其他初始应力。传动装置的相对运动在步骤120中确定。在这种情况下，齿段的径向移动或齿段的延伸与由此产生的传动装置的旋转之间的关系是很重要的。特别地，这种关系可以由边齿的压力角来确定。在典型的实施例中，压力角在齿段和边齿之间至少基本保持恒定，其中通常该值在20°与50°之间，优选的在25°与40°之间。恒定压力角可以使得确定期望用于初始应力的加大尺寸更加简单。上述运动通常由解析几何模型来确定，但是还可能使用实体仿真。齿段和边齿之间的相对运动通常尤为重要，因为从而可以通过特定的角度量来确定齿在齿座中的径向移动与传动装置输出侧的旋转之间的关系。在线性传动装置中，可以相应地确定齿段的线性移动相对于齿条等的线性移动之间的关系。在步骤130中通过期望初始应力和以这种方式计算的值来确定齿段的加大尺寸。通常，确定传动装置的诸如驱动件、枢转段、滚针(如果有)、齿段、边齿或齿圈的一个部件或一组部件的加大尺寸是足够的。此外，在其他传动装置设计中，还能够使其他部件尺寸过大以建立初始应力。参照齿段的实例或枢转段的实例，利用上述在步骤100至120所计算的值来设置齿段的相应延伸或齿段的相应加大尺寸，并且这种延伸或加大尺寸与参照所述运动的特定旋转角相对应，接着来自刚度曲线图的该旋转角应当对应于预设的初始应力。通过这种方式在步骤130中确定加大尺寸。最终，在步骤140中，为齿段选定相应的大小，并为传动装置的装配选定相应的齿段。另一种通常的选项是对凸轮盘的轮廓进行碾磨以符合特定的加大尺寸。通过这种方式可以轻易获得满意的适用性。在制造这些实施例时，通常需要考虑各个部件的公差。这些公差可以通过对彼此协调性较好的齿段形成系列来选定。当碾磨凸轮盘时，所测量的部件的大小通常需要考虑在内以获得精确的几何形状。然后在步骤150处装配传动装置。参照齿段所描述的实例为尺寸过大的部件；对于其他部件如此设置也是可能的，尤其是对于上述示例性部件。

图4示出了传动装置1的示意性侧视图，传动装置1作为将旋转运动转换成线性运动(或者相反)的示例性实施例。传动装置1包括内杆203，内杆203的中部区域中具有边齿5。图4所示杆203的边齿5与螺纹杆的边齿类似，然而，杆203的边齿5不能用作螺纹。杆203的旋转自由度被阻止，即，杆203被安装成是不可旋转的。

图4的示例性实施例还包括齿座11，其与杆203同心设置。接着齿座11由驱动套管220围绕，驱动套管220也与杆203同心设置。驱动套管220可旋转地安装；相反，齿座11的旋转自由度被阻止并轴向固定，即，齿座11无法绕杆203旋转。驱动套管220围绕内部凸轮盘(未在图4中示出)，内部凸轮盘具有对容纳在齿座11中的齿进行驱动的轮廓。这些齿安装在齿座中以能够以线性径向的方式移动，以便于这些齿被调整成与杆203啮合。当驱动套管220被旋转时，杆203相对于齿座11沿传动装置1的纵向轴线230的方向线性移动。可能的是：固定地安装齿座11，旋转驱动套管220，以及从杆203引出线性运动或推力。与其他用于线性推力的类似传动装置相比，特别的优势在于：齿座11和杆203无需必须固定以便于旋转，从而在传动装置1尺寸紧凑的情形下，传动装置能够具有强大的推力和高刚度。图4和图5中的传动装置1的齿以尺寸过大的方式制造，以便传动装置1具有内部初始应力。

图5示出了沿着图4的传动装置的纵向轴线的局部截面图，另外，使用相同的参考号表示相同或相似的部件，并且这些部件中的并非全部部件都再次详细描述。

齿座11内设置有四行沿齿座11的周向环形排列的开口15，其中，齿7容置在四个齿盘中。齿啮合在杆203的边齿5中。杆203的边齿5和齿7设置为相对于截面略微倾斜，从而还能够看到齿7和边齿5的部分齿侧面。在图5示出的截面中，所示齿7完全缩回到传动装置1的所示位置中，从而使得齿7的齿尖设置在边齿5的顶部。所示齿7位于止点处。设置在齿座11的周界的其他位置处的其他齿没有完全缩回而是处于不同位置中，诸如完全插入边齿5的齿根(下止点)或者与齿侧面啮合。

通过凸轮盘形式的驱动件20的驱动，齿7产生径向运动。如前所述，凸轮盘形式的驱动件20具有在整个周界上变化的轮廓。齿7被结合成两组，在纵向方向230上彼此相邻的两个齿7容纳在一个枢转段24中。枢转段24通过驱动件20中的滚针28支撑。驱动件20驱动周边的一系列枢转段24，两排齿设置在该枢转段中。两个齿7支撑在一个枢转段24中的优势在于确保枢转段24不会弯曲，并因此被固定在关于在传动装置1径向上的旋转的确定位置中。枢转段24通常具有凹槽，凹槽的相应成形的底部与齿7的滚珠啮合。

凸轮盘连同驱动套管20通过滚珠轴承260安装在齿座11上。齿座11配置有借助于螺钉实现固定安装的盲孔262。齿座11被固定安装，然而杆203仅被阻止无法旋转并使用两个轴承套264安装成能够在轴向上移动。然而，杆203已经由在轴向上连续的齿7的多个齿盘支撑。当在驱动套管20处驱动传动装置1并且作为驱动件的具有轮廓的凸轮盘相应地旋转时，取决于凸轮盘20的位置与相应的齿7的位置，齿7被驱动件20径向向内驱动或被边齿5径向向外驱动，这从而产生杆203相对于齿座11的线性移动。

在典型的实施例中，杆通过平面轴瓦(也称为轴承套)支撑以能够在轴向上移动。优选地，轴承套仅仅在齿尖上或者杆的边齿的齿尖上滑行。这使得装配简单。在其他示例性实施例中，杆至少支撑在一端上。这意味着杆必须较长来为支承创造足够的区域，但同时也能提高稳定性。

本发明并不局限于上述实施例；相反，本发明的范围应由所附权利要求来确定。

Claims (15)

1.一种传动装置(1)，尤其是一种同轴传动装置或线性传动装置，包括：

-边齿(5)，

-齿座，多个齿段(71-73)容纳在所述齿座中以与所述边齿(5)啮合，其中，所述齿段(71-73)被支撑以能够相对于所述齿座径向移动，

-具有轮廓(22)的驱动件(20)，用于径向驱动以径向可移动方式支撑的所述齿段(71-73)，

其特征在于，所述传动装置(1)具有内部初始应力。

2.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其特征在于，至少一部分所述齿段(71-73)为刚性的。

3.根据权利要求1或2所述的传动装置(1)，其特征在于，底部接头和/或枢转段(24)至少设置在所述齿段(71-73)和所述轮廓(22)之间。

4.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其特征在于，至少一个所述齿段(71-73)松动地连接至枢转段(24)。

5.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，所述齿段(71-73)在所述齿座中被径向地和/或线性地导向，和/或所述齿段(71-73)相对于所述齿座绕所述传动装置(1)的纵向轴线的旋转自由度被阻止。

6.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，至少两个所述齿段(71-73)准确地位于所述边齿(5)的齿侧面上。

7.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，被驱动进入所述边齿(5)的第一齿段(71)与所述边齿(5)的相应齿侧面啮合并仅与所述边齿(5)的前齿侧面啮合，被驱动进入所述边齿(5)的第二齿段(72)与所述边齿(5)的齿侧面啮合并仅与所述边齿(5)的后齿侧面啮合。

8.根据权利要求7所述的传动装置(1)，其特征在于，当所述传动装置(1)处于无负载状态时，所述第二齿段(72)向所述第一齿段(71)施加应力。

9.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，所述初始应力由加大尺寸产生。

10.根据权利要求9所述的传动装置(1)，其特征在于，所述加大尺寸至少为所述驱动件的最大外直径和/或所述边齿(5)的直径的0.0001％和/或至多为上述直径的0.2％。

11.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，所述驱动件(20)包括凸轮盘。

12.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，所述轮廓(22)包括一个、两个、三个或者至少四个隆起。

13.根据前述权利要求中任意一项所述的传动装置(1)，其特征在于，所述初始应力至少对应于所述传动装置(1)的额定负载的5％。

14.一种用于制造具有多个部件的传动装置(1)，尤其是用于制造根据权利要求1至13中任一个的传动装置(1)的方法，包括：

-确定所述传动装置(1)的刚度，

-根据所述刚度和期望的预载扭矩确定加大尺寸，

-通过所述加大尺寸选定所述传动装置(1)的部件的大小，以及

-装配所述传动装置(1)。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述加大尺寸还可以根据至少一个所述齿段(71-73)和所述边齿(5)之间的相对运动来确定，和/或所述加大尺寸通过碾磨驱动件(20)的轮廓(22)调整。

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