CN107575554A - 传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种传动装置(1)，该传动装置具有壳体(2)以及能与钢丝圈轴承(15)一起相对于该壳体转动地支承的啮合件(4)，其中，螺纹圈(23)被旋到壳体(2)或啮合件(4)上，该螺纹圈沿轴向固定钢丝圈轴承(15)并且能够实现调整。本发明还涉及一种用于装配这样的传动装置(1)的方法。

Description

传动装置
技术领域
本发明涉及一种具有啮合件和壳体件的传动装置，其中，在壳体件与啮合件之间布置有钢丝圈轴承，并且壳体件向外封闭或者遮盖钢丝圈轴承。
背景技术
这种布置结构由蜗轮蜗杆传动装置中的蜗轮的轴承结构已知，其中，钢丝圈轴承典型地在内轴承上通过蜗轮和盖子/法兰旋接。然而，这要求维持(vorhalten)啮合件或法兰的不同的单个部件，以便能够实现不同地调整钢丝圈轴承的预紧力或间隙。本发明想要避免这些缺点。
发明内容
因此，本发明的任务是，实现一种上述类型的传动装置，该传动装置能更简单地且成本更低地制造。
该任务按照本发明通过一种具有独立权利要求的特征的传动装置来解决。该传动装置具有啮合件和壳体，其中，在壳体与啮合件之间布置有轴承，使得壳体与啮合件能相对彼此转动并且壳体向外遮盖轴承，其特征在于，所述轴承构成为钢丝圈轴承，螺纹圈被旋到啮合件上，该螺纹圈沿轴向固定钢丝圈轴承并且能实现调整，并且设有锁紧器件，螺纹圈能利用所述锁紧器件锁定以防相对于壳体转动，和/或壳体具有至少一个能从外部接近的开口，锁紧器件能被导入到所述开口中，螺纹圈能利用所述锁紧器件锁定以防相对于壳体转动。
因此，在一种开头所述类型的传动装置中按照本发明尤其规定，螺纹圈被旋到啮合件上，该螺纹圈沿轴向固定钢丝圈轴承并且能够实现调整。在另一种构造方案中，螺纹圈也可以被旋入到壳体件中。在两种情况下，啮合件可以至少在钢丝圈轴承的区域中一件式地构成。轴承的调整通过螺纹圈来实现。螺纹圈能够实现无级地调整钢丝圈轴承。而这在现有技术中仅能够通过选择各部件有级地实现。
此外，不必维持和选择啮合件或法兰的不同部件。因此，传动装置整体上能以按照本发明的啮合件结构更简单地且成本更低地制造并且在应用方面更多样化。
在本发明的一种有利的构造方案中，啮合件具有用于钢丝圈轴承的第一轴向止挡部并且啮合件具有螺纹，螺纹圈能被旋入到该螺纹中，所述螺纹圈具有用于钢丝圈轴承的第二轴向止挡部，从而钢丝圈轴承在啮合件上固定在所述两个轴向止挡部之间。
在另一种构造方案中，壳体具有用于钢丝圈轴承的第一轴向止挡部并且壳体具有螺纹，螺纹圈能被旋入到该螺纹中，所述螺纹圈具有用于钢丝圈轴承的第二止挡部，从而钢丝圈轴承在壳体中固定在所述两个轴向止挡部之间。
适宜地，螺纹圈具有用于接纳钢丝圈轴承的凹槽，钢丝圈轴承不仅沿轴向而且沿径向贴靠在该凹槽中。
在钢丝圈轴承中沿轴向除了各钢丝圈之外通常还存在有滚珠保持架。出于该原因而适宜的是，轴向止挡部具有用于滚珠保持架的轴向凹槽，从而滚珠能自由运动。
尤其适宜的是，在螺纹圈上的第二轴向止挡部由轴向突起部形成。在此，该突起部沿径向方向伸展仅直至钢丝圈，从而不接触可能突出滚珠保持架。
因此有利的是，轴向突起部沿径向方向与螺纹圈的两个径向端部间隔开距离并且例如位于所述两个径向端部之间。
根据传动装置的应用，螺纹圈可能由于传递的振动而松动。为了防止这点而有利的是，设有固定器件，螺纹圈能利用该固定器件固定在螺纹圈的轴向位置中。
在本发明的一种适宜的构造方案中，在螺纹圈上设有径向螺纹孔作为固定器件，固定栓能通过该径向螺纹孔沿径向被旋紧靠到啮合件上。在另一种构造方案中，固定栓能沿径向被旋紧靠到壳体上。在此，在转动的传动装置中也可以有利的是，在螺纹圈的圆周上分布地布置多个固定器件。
根据壳体结构形式和传动装置类型而必要或有意义的是，首先将螺纹圈放入到壳体中并且然后才将啮合件旋到该螺纹圈上。
因此可以有利的是，设有锁紧器件，螺纹圈能利用该锁紧器件锁定以防转动。因此，在旋入啮合件时能够防止螺纹圈一起转动。这样的锁紧器件可以以多种方式构造。例如可以在壳体上布置有栓或止动器件，该栓或止动器件沿轴向或径向方向作用于螺纹圈并且将该螺纹圈锁紧。该锁紧仅在装配期间是必要的并且在正常运行时必须消除或解除。
在另一种构造方案中可以有利的是，首先将啮合件连同钢丝圈轴承安放到壳体中并且接着将螺纹圈旋到壳体上。
因此可以有利的是，壳体具有防止一起转动的固定可能性。因此，在旋入螺纹圈时壳体不会一起转动。
在本发明的一种特别有利的构造方案中，壳体具有至少一个能从外部接近的开口，锁紧器件能被导入到该开口中，螺纹圈能利用该锁紧器件锁定以防转动。
在此特别适宜的是，螺纹圈具有至少一个锁紧机构，锁紧器件嵌接到所述至少一个锁紧机构中。由此，不唯一地通过摩擦获得保持力，并且能够更简单地且无力耗费地实现螺纹圈的保持。
为此，锁紧机构可以构成为凹槽或突起部构成或者以其它方式由在螺纹圈上的成型部构成。
为了密封传动装置而有利的是，在壳体与啮合件之间布置有密封件。该密封件尤其可以由轴密封圈构成。
啮合件在钢丝圈轴承区域中的一件式结构的特征例如可以在于，在壳体件与啮合件之间的接纳钢丝圈轴承的空隙通过轴密封圈向外封闭或密封，其中，轴密封圈至少在啮合件上作用于一件式构成的部件。
钢丝圈轴承可以是任意的钢丝圈轴承。尤其适宜的是，钢丝圈轴承构成为四点轴承。
按照本发明的传动装置可以多样化地构成用于不同应用。在本发明的一种适宜的构造方案中，传动装置是蜗轮蜗杆传动装置并且啮合件构成为蜗轮蜗杆传动装置的蜗轮。
本发明还涉及一种用于装配上述的传动装置之一的方法，该方法包括下列方法步骤：
●将螺纹圈放入到壳体中；
●利用锁紧器件将螺纹圈相对壳体锁紧；
●将钢丝圈轴承安装在螺纹圈上；
●将啮合件旋入到螺纹圈中，直至钢丝圈轴承的期望的夹紧。
在本发明的一种有利的构造方案中的传动装置能根据以下方法来装配：
●将螺纹圈连同钢丝圈轴承的一个钢丝圈在内放入到壳体中；
●利用锁紧器件将螺纹圈锁紧；
●放入滚珠带以及两个另外的钢丝圈；
●将啮合件连同一个钢丝圈在内旋入到螺纹圈中，直至钢丝圈轴承的期望的夹紧。
在本发明的另一种有利的构造方案中能根据下列方法来装配：
●将钢丝圈放入到壳体中；
●将壳体锁紧；
●放入啮合件和钢丝圈轴承的其余构件；
●将螺纹圈旋入到壳体中。
在此，所述锁紧能够在夹紧钢丝圈轴承时承受大的转矩或力。
接着可以实施下列步骤：
●利用固定器件沿轴向固定螺纹圈；
●脱开锁紧器件。
这能够实现将螺纹圈无间隙地固定在期望的夹紧位置中。固定器件的使用能够实现将螺纹圈保持在所调整的夹紧位置中。
附图说明
以下借助实施例参考附图更详细地阐述本发明。
其中：
图1示出一种按照本发明的蜗轮蜗杆传动装置的剖视图，
图2示出另一种按照本发明的蜗轮蜗杆传动装置的剖视图。
具体实施方式
图1示出一种按照本发明的构成为蜗轮蜗杆传动装置1的传动装置。蜗轮蜗杆传动装置1具有壳体2，在该壳体中布置有蜗杆3和作为啮合件的蜗轮4。
在该示例中，蜗轮蜗杆传动装置1构成用于跟踪太阳能设备。该太阳能设备例如可以是光伏设备、太阳能收集装置或将太阳辐射集中到一个点上的太阳能镜。但本发明不限于所示构造方案和应用。
蜗轮4在该构造方案中是抗转动的并且具有用于紧固在基座上的法兰5、具有顶盖或者其它合适的底座或托架。蜗轮4一件式地构成。
壳体2除了用于蜗杆3的接纳区域和用于太阳能设备的支架6之外基本上罐状地构成。壳体2具有封闭端部7和开口8。蜗轮4布置在壳体2中，其中，齿部9处于壳体2的封闭端部7旁边并且该齿部在那里与蜗杆3嵌接。
在壳体2的开口8上布置有密封件，该密封件防止脏物和湿气渗入到壳体内部并且防止润滑剂溢出。该密封件在该示例中由轴密封圈10形成，该轴密封圈布置或夹紧在壳体2的开口的内周上的环绕的密封件槽11中。轴密封圈10具有与蜗轮4的密封面13配合作用的密封唇状物12。轴密封圈10还具有与法兰5配合作用的阻挡唇状物14。当然，密封件也可以以其它方式实现。
在蜗轮4与壳体2之间布置有用于转动支承的钢丝圈轴承15。在该示例中，钢丝圈轴承15布置在壳体开口8的区域中在轴密封圈10的内侧上。
在该示例中，钢丝圈轴承15构成为四点轴承。这表示钢丝圈轴承15具有四个钢丝圈16，所述钢丝圈分别布置在一个矩形横截面的各个角中。钢丝圈轴承15的各滚珠17在所述四个钢丝圈16内运转并且附加地通过滚珠保持架18保持。滚珠保持架18沿轴向方向在两侧突出于各钢丝圈16。除了在此示出的四点钢丝圈轴承15之外还存在可以在此备选使用的其它钢丝圈轴承。因此，本发明不唯一地限于所示构造方案。
在壳体2的内周上布置有环绕的轴承槽19，钢丝圈轴承15被放入到该轴承槽中。由此，钢丝圈轴承15的两个沿径向处于外部的钢丝圈16沿轴向并且沿径向被固定。轴承槽19沿径向方向仅如此深，使得所述钢丝圈16沿径向被遮盖并且突出的滚珠保持架18不被接触。
蜗轮4具有轴向台阶20，该轴向台阶形成用于钢丝圈轴承15的第一轴向止挡部21。钢丝圈轴承15的沿径向在内的并且沿轴向指向开口的钢丝圈16沿轴向靠置在该第一止挡部21上。该轴向台阶20沿径向伸出同样仅大致直至该钢丝圈16，以便沿轴向出突出的滚珠保持架18不被接触。该钢丝圈16沿径向贴靠在蜗轮4上。
在蜗轮4上还布置有外螺纹22，大致L形的螺纹圈23被旋入到该外螺纹中。螺纹圈23具有基底24和支腿25，该基底布置在螺纹圈23的沿轴向向内指向的端部上，该支腿沿轴向指向壳体开口8。在基底24上布置有内螺纹26，该内螺纹被旋到蜗轮4的外螺纹22上。
螺纹圈23在基底24与支腿25之间具有轴向台阶28，该轴向台阶形成第二轴向止挡部29，钢丝圈轴承15的沿径向且沿轴向处于内部的钢丝圈16沿轴向贴靠在该第二轴向止挡部上。轴向台阶28沿径向伸展仅大致直至该钢丝圈16，从而存在用于突出的滚珠保持架18的空间。该钢丝圈16沿径向贴靠在支腿25上。
螺纹圈23在其基底24中具有凹陷部34。在壳体2中布置有锁紧开口33，该锁紧开口能隐藏凹陷部。锁紧开口33由密封罩36封闭。锁紧销32可以通过锁紧开口33嵌接到螺纹圈的凹陷部34中，以便使螺纹圈23相对于壳体2固定。
为了固定螺纹圈23的轴向位置，螺纹圈23在螺纹区域中具有一个或多个径向螺纹孔30，螺纹销31能从外部被旋入到所述径向螺纹孔中。螺纹销31沿径向作用于壳体2的外周，从而螺纹圈23被锁定以防转动。螺纹销31或者其它固定器件已经被预先装配在螺纹圈23上，但该螺纹销或者其它固定器件不接触螺纹22，或者该螺纹销或者其它固定器件通过锁紧开口33或壳体中的其它开口被导入。通过拧紧螺纹销31来防止螺纹圈23例如可能由于振动而无意转动。由此固定螺纹圈23的轴向位置并且防止钢丝圈轴承15的调整发生改变。优选设有多个在圆周上分布的螺纹销31。
由于蜗轮4转动，螺纹圈23和蜗轮4彼此间的轴向位置发生改变。所述两个轴向止挡部21、29之间的距离由此发生改变。因此，所述两个沿径向处于内部的钢丝圈16由于螺纹圈23转动而沿轴向方向约略被压紧在一起，由此能够以简单的方式调整钢丝圈轴承15。由此调整转动阻力或间隙，以便例如提高倾斜刚度。
壳体2向外遮盖钢丝圈轴承15并且因此防止轴承被污染以及防止润滑剂溢出。
例如可以如下装配所示的蜗轮蜗杆传动装置1。首先将螺纹圈23连同钢丝圈轴承15的已放上的钢丝圈16松动地放入到壳体2中。然后，通过锁紧器件将螺纹圈23锁定以防相对于壳体2转动。
接着，将滚珠保持架18以及钢丝圈轴承15的其余钢丝圈16放入到壳体2中的环绕的槽19中并且将轴密封圈10放入到壳体2中。然后，将蜗轮4旋入到螺纹圈23中，一个钢丝圈16处于该蜗轮上。在此，第一止挡部21作用于钢丝圈轴承15并且将该钢丝圈轴承压靠到螺纹圈上的第二止挡部29上。进行所述旋接，直至达到钢丝圈轴承15中的期望的夹紧。然后可以移开锁紧销32。接着，经由螺纹圈23中的螺纹销31将螺纹圈23锁定在其相对于蜗轮4的轴向位置中。最后，可以利用封闭罩27封闭锁紧开口33，以便防止污物和湿气渗入或者防止润滑剂溢出。最后，可以将这样装配的蜗轮蜗杆传动装置1的蜗轮4连同法兰5紧固到支架等类似物上。
在壳体2的封闭端部7上在壳体2与蜗轮4之间也布置有轴密封圈10，该轴密封圈防止污物渗入并且防止润滑剂溢出。
本发明说明一种传动装置1，该传动装置具有壳体2以及能与钢丝圈轴承15一起相对于该壳体转动地支承的啮合件4，其中，螺纹圈23被旋到壳体2或啮合件4上，该螺纹圈沿轴向固定钢丝圈轴承15并且能够实现调整。
图2示出另一种按照本发明的蜗轮蜗杆传动装置1。在此示出的蜗轮蜗杆传动装置1具有图1的蜗轮蜗杆传动装置1的所有特征，所以相同的特征在此设有相同的附图标记。
然而，在此与图1的构造方案不同的是，螺纹圈23在外部被旋在壳体2上。
在蜗轮4的外周上布置有环绕的轴承槽19，钢丝圈轴承15被放入到该轴承槽中。由此，钢丝圈轴承15的两个沿径向处于内部的钢丝圈16沿轴向且沿径向被固定。轴承槽19沿径向方向仅如此深，使得所述钢丝圈16沿径向被遮盖并且突出的滚珠保持架18不被接触。
壳体2具有轴向台阶20，该轴向台阶形成用于钢丝圈轴承15的第一轴向止挡部21。钢丝圈轴承15的沿径向在外的并且沿轴向向内指向的钢丝圈16沿轴向靠置在该第一止挡部21上。该轴向台阶20沿径向伸出同样仅大致直至该钢丝圈16，以便沿轴向出突出的滚珠保持架18不被接触。该钢丝圈16沿径向贴靠在壳体2上。
在壳体2上还布置有外螺纹22，螺纹圈23被旋到该外螺纹上。螺纹圈23具有基底24和支腿25，该基底布置在螺纹圈23的沿轴向向内指向的端部上，该支腿沿轴向指向壳体开口8。在基底24上布置有内螺纹26，该内螺纹被旋到壳体2的外螺纹22上。
螺纹圈23在基底24与支腿25之间具有轴向台阶28，该轴向台阶形成第二轴向止挡部29，钢丝圈轴承15的沿径向且沿轴向处于外部的钢丝圈16沿轴向贴靠在该第二轴向止挡部上。轴向台阶28沿径向伸展仅大致直至该钢丝圈16，从而存在用于突出的滚珠保持架18的空间。该钢丝圈16沿径向贴靠在螺纹圈的支腿25上。
在图2的构造方案中，螺纹圈23相对于壳体2的轴向位置由于螺纹圈23转动而发生改变。因此，所述两个沿径向处于外部的钢丝圈16由于螺纹圈23转动而沿轴向方向约略被压紧在一起，由此能够以简单的方式调整钢丝圈轴承15。
在螺纹圈23中，在螺纹22的区域中布置有径向螺纹孔30，螺纹销31作为固定器件被旋入到所述径向螺纹孔中，该螺纹销31沿径向挤压到壳体2上。螺纹孔30能从外部接近。螺纹销31或其它固定器件可以被预先装配在螺纹圈23上，但该螺纹销或其它固定器件不接触螺纹22。通过拧紧螺纹销31来防止螺纹圈23例如可能由于振动而无意转动。由此固定螺纹圈23的轴向位置并且防止钢丝圈轴承15的调整发生改变。
在壳体2的开口8上布置有密封件，该密封件防止脏物和湿气渗入到壳体内部并且防止润滑剂溢出。该密封件在该示例中由轴密封圈10形成，该轴密封圈布置或夹紧在螺纹圈23的支腿内周上的环绕的密封件槽11中。轴密封圈10具有与蜗轮4的密封面13配合作用的密封唇状物12。
附图标记列表
1 蜗轮蜗杆传动装置
2 壳体
3 蜗杆
4 蜗轮
5 法兰
6 支架
7 封闭端部
8 壳体开口
9 齿部
10 轴密封圈
11 密封件槽
12 密封唇状物
13 密封面
14 阻挡唇状物
15 钢丝圈轴承
16 钢丝圈
17 滚珠
18 滚珠保持架
19 轴承槽
20 蜗轮/壳体中的轴向台阶
21 第一轴向止挡部
22 外螺纹
23 螺纹圈
24 基底
25 支腿
26 内螺纹
27 封闭罩
28 螺纹圈中的轴向台阶
29 第二轴向止挡部
30 螺纹孔
31 螺纹销
32 锁紧销
33 锁紧开口
34 凹陷部

Claims (11)

1.传动装置(1)，其具有啮合件(4)和壳体(2)，其中，在壳体(2)与啮合件(4)之间布置有轴承(15)，使得壳体(2)与啮合件(4)能相对彼此转动并且壳体(2)向外遮盖轴承(15)，其特征在于，所述轴承构成为钢丝圈轴承(15)，螺纹圈(23)被旋到啮合件(4)上，该螺纹圈沿轴向固定钢丝圈轴承(15)并且能实现调整，并且设有锁紧器件(32)，螺纹圈(23)能利用所述锁紧器件锁定以防相对于壳体(2)转动，和/或壳体(2)具有至少一个能从外部接近的开口(33)，锁紧器件(32)能被导入到所述开口中，螺纹圈(23)能利用所述锁紧器件锁定以防相对于壳体(2)转动。
2.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其特征在于，所述啮合件(4)具有用于钢丝圈轴承(15)的第一轴向止挡部(21)并且所述啮合件(4)具有螺纹(22)，螺纹圈(23)能被旋入到所述螺纹中，所述螺纹圈具有用于钢丝圈轴承(15)的第二轴向止挡部(29)，从而钢丝圈轴承(15)在啮合件(4)上固定在所述两个轴向止挡部(21、29)之间。
3.根据权利要求1或2所述的传动装置(1)，其特征在于，在螺纹圈(23)上的第二轴向止挡部(29)由轴向突起部(28)形成。
4.根据权利要求3所述的传动装置(1)，其特征在于，轴向突起部(28)沿径向方向与螺纹圈(23)的径向端部间隔开距离。
5.根据权利要求1至4之一所述的传动装置(1)，其特征在于，在啮合件(4)上或螺纹圈(23)上设有固定器件(31)，从而螺纹圈(34)能被固定在其轴向位置中；和/或在啮合件(4)上或在壳体(2)上设有径向螺纹孔(30)，螺纹销(31)能通过所述径向螺纹孔沿径向被旋紧靠到螺纹圈(23)上。
6.根据权利要求1至5之一所述的传动装置(1)，其特征在于，所述螺纹圈(23)具有至少一个锁紧机构(34)，锁紧器件(32)嵌接到所述锁紧机构中和/或所述锁紧机构构成为凹槽(34)或突起部。
7.根据权利要求1至6之一所述的传动装置(1)，其特征在于，在壳体(2)与啮合件(4)之间布置有轴密封圈(10)。
8.根据权利要求1至7之一所述的传动装置(1)，其特征在于，所述钢丝圈轴承(15)构成为四点轴承。
9.根据权利要求1至8之一所述的传动装置(1)，其特征在于，所述传动装置是蜗轮蜗杆传动装置(1)和/或所述啮合件构成为蜗轮蜗杆传动装置(1)的蜗轮(4)。
10.用于装配根据权利要求1至9之一所述的传动装置(1)的方法，其特征在于下列方法步骤：
将螺纹圈(23)放入到壳体(2)中；
利用锁紧器件(32)将螺纹圈(23)相对壳体(2)锁紧；
将钢丝圈轴承(15)安装在螺纹圈(23)上；
将啮合件(4)旋入到螺纹圈(23)中，直至钢丝圈轴承(15)的期望的夹紧。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于达到期望的夹紧之后的附加步骤：
脱开锁紧器件(32)；
利用固定器件(31)沿轴向固定螺纹圈(23)。
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