CN1111499C - 齿轮传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于调整多个旋转的驱动器件的相位的传动装置。所述驱动器件分别利用自己的行星齿轮传动装置进行相位调整，其中行星齿轮传动装置同轴顺序设置。

Description

齿轮传动装置
本发明涉及一种用于以驱动装置为基准，调整多个旋转的驱动器件的相位的齿轮传动装置，其中驱动器件相互同轴地设置在第一旋转轴上。
DE-AS 1943579记载了一种用于在胶印机运行时进行对版调整的装置。其中一与胶辊同轴设置的齿环与一固定在印版滚筒上的齿环和一固定在压印滚筒上的齿环啮合。
胶辊的齿环构成太阳齿轮，一可调的行星齿轮与所述的太阳啮合。与胶辊同轴，可旋转地设置有第二齿环，第二齿环通过两个相互防旋转固定连接的齿轮进行有效连接。
DE 3814927C1中记载了一种印刷机中利用行星齿轮传动装置对匀墨辊的轴向匀墨移动的相位进行调整的中间齿轮传动装置。
US-A-541595公开了一种带有二个行星齿轮传动装置用于进行相位调整的齿轮传动装置。这两个行星齿轮传动装置将用于最大限度地减少齿隙。
本发明的目的在于，提供一种用于调整多个旋转的驱动器件的相位的齿轮传动装置，依照本发明，该目的通过采用如下技术特征得以解决。为每个旋转的驱动器件设置有一用于驱动的、自己的行星齿轮传动装置，为对某个旋转的驱动器件的相位进行调整，配属的行星齿轮传动装置的行星齿轮和与前者啮合的太阳齿轮的啮合段的位置是可变的，行星齿轮传动装置同轴顺序地设置在与第一根旋转轴平行的第二根轴上。
采用本发明实现的优点在于，本发明的齿轮传动装置中可以不受限制地对例如旋转的上凸轮的相位进行调整。该相位调整可以无级地并在齿轮传动装置旋转进行时进行。
由于行星齿轮传动装置设置在与如滚筒的第一旋转轴平行的第二轴上，故可以触及到滚筒的辊颈。此点可实现滚筒辊颈稳固的设置并且行星齿轮传动装置，也可以设置在滚筒的备有驱动机构的一侧。在备有多个旋转的上凸轮时，宜将配属的行星齿轮传动装置同轴顺序地设置在一根轴上，因为这样可以实现非常紧凑的结构。在行星齿轮传动装置为“谐和-驱动”齿轮传动装置时，可实现特别灵敏的调整，这是因为这种齿轮传动装置在最小的空间内可实现大幅度的变速。另外与例如一种惯用的行星齿轮传动装置相比，行星齿轮的转速很低并且齿重合度很高，这将会最大限度地降低磨损。另外有益的是，行星齿轮传动装置或“谐和-驱动”传动装置是由滚筒的驱动机构驱动的，因而不再需要附加的驱动机构。
下面结合附图对本发明的齿轮传动装置作进一步的说明。
图1为带有配属的“谐和-驱动”传动装置的收集-和折页滚筒示意图；
图2为带有配属的行星齿轮传动装置的收集-和折页滚筒的示意图。
图中未进一步示出的轮转印刷机的折页设备的收集-和折页滚筒1设置在侧机架2上并且备有诸如现有的穿孔针和折痕刀等处理器件。由凸辊3带动该设置在轴上的穿孔针和折痕刀。凸辊3则由凸轮4、6、7驱动。也可以采用诸如齿轮等其它驱动器件替代凸轮4、6、7和凸辊3。
出于简化的考虑在本实施例中仅示出穿孔针的凸轮3和凸轮4、6、7。如本实施例中所示折痕刀凸辊和凸轮可以设置在收集-和折页滚筒1的轴向相对端并备有一相应的调整齿轮传动装置。但也可以将穿孔针和折痕刀的凸轮4、6、7配合在一起并共同设置在收集-和折页滚筒1的一侧。
三个凸轮4、6、7中的一个在所述实施例中为机架固定的基凸轮4，并且其它两个凸轮6、7为旋转的上凸轮6、7。该基凸轮4和两个上凸轮6、7与旋转轴5同轴。例如为实现第一次横向折页或三角形折页，也可以将基凸轮4置于两个不同的、运转时机架固定的基本位置。由传动装置9驱动上凸轮6、7。采用该传动装置9可以对相对于收集滚筒和折页滚筒1的每个上凸轮6、7的相位进行调整，即传动装置9为相位调整传动装置。传动装置9和收集-和折页滚筒1的驱动是通过一与滚筒辊颈8防旋转固定连接的齿数为Z11，例如Z11＝150的齿轮11实现的。
在第一个实施例中，在传动装置9内为每个上凸轮6、7分配有一个作为“谐和-驱动”结构的行星齿轮传动装置12、13。这两个“谐和-驱动”传动装置12、13以轴14为基准同轴顺序地设置。每个传动装置12、13主要由一带有齿数为Z21、Z22，例如Z21、Z22＝160的设置在滚柱18、19上的可弯曲柔性行星齿轮21、22(“Flexspline”)的椭圆的凸轮盘(“Wave-Generator”)16、17和两个分别备有内齿的太阳齿轮23、24、26、27(“Dynamic Spline或Circular Spline”)构成。选定的柔性的行星齿轮21、22的齿宽b21及b22应使行星齿轮21及22可以同时与其配属的太阳齿轮23、24、及26、27啮合。齿数为Z23，例如Z23＝161的第一太阳齿轮23，与一个齿数为Z28，例如Z28＝99并与齿轮11啮合的齿轮28防旋转固定连接，并且第二太阳齿轮24的齿数为Z24，例如Z24＝160，其与一个齿数为Z29的，例如Z29＝88的齿轮29防旋转固定连接。第二“谐和-驱动”传动装置13是利用该齿轮29驱动的，这也就是为什么该齿轮29同时和第二“谐和-驱动”传动装置13的，其齿数为Z26，例如Z26＝160的第一太阳齿轮26防旋转固定连接的原因。在第二“谐和-驱动”传动装置13的齿数为Z27，例如Z27＝161的第二太阳齿轮27上设置一其齿数为Z31的，例如Z31＝88的齿轮31。
第二“谐和-驱动”传动装置13与可旋转的设置在侧机架2的轴14防旋转固定连接。轴14的第一端设置在侧机架2上并且轴14的第二端备有一个齿轮34。空心轴32与轴14同轴并被可旋转地设置，在空心轴的第一端固定设置有第一“谐和-驱动”传动装置12的凸轮盘16并且在其第二端固定设置有一个齿轮33。分别有一个驱动器，例如电动机38或39的一个齿轮36或37和一个位置传感器，例如电位器43和44的一个齿轮41或42与齿轮33或34啮合。
在收集-和折页滚筒1的滚筒辊颈8上同轴可旋转地设置第一空心轴46。该空心轴46的第一端与第二上凸轮7连接并且其第二端与齿数为Z47，例如Z47＝161的齿轮47连接。齿轮47与同太阳齿轮24、26连接的齿轮29啮合。第二空心轴48与第一空心轴46同轴，可不受影响地旋转。在空心轴48的第一端设置有第一上凸轮6并且在其第二端设置有一个其齿数为Z49，例如Z49＝160的齿轮49。该齿轮49与齿轮31啮合，所述齿轮31与第二“谐和-驱动”传动装置13的太阳齿轮27连接。
用于调整上凸轮6、7相位的传动装置9的动作方式如下：
由图中未示出的驱动器驱动的齿轮11既驱动折页一和收集滚筒1，又通过齿轮23驱动第一“谐和-驱动”传动装置12的第一太阳齿轮23。太阳齿轮23与柔性的行星齿轮21啮合，因而实现后者的旋转。凸轮盘16旋转时使行星齿轮21变成椭圆形，所述行星齿轮21同时与第二个太阳齿轮24配合，第二个太阳齿轮24具有与第一个太阳齿轮24的齿数Z23稍有差异的齿数Z24。从而产生两个太阳齿轮23、24的相对旋转。齿轮29同时也驱动第二“谐和-驱动”传动装置13的第一太阳齿轮26。而且该太阳齿轮26带动行星齿轮22旋转。通过凸轮盘16、17的突出段使柔性的行星齿轮21、22与太阳齿轮23、24、26、27啮合。从而产生一“虚拟”的旋转轴，该轴偏心于轴14。通过柔性的行星齿轮21、22的变形和旋转实现了两个太阳齿轮23、24、26、27的相对运动。分配给上凸轮6、7的某个齿轮排列的齿数相互适配，从而实现所需的总传动比i6或i7。在本实施例中，i6等于i7并且i6＝i7＝1.2(i6＝Z28/Z11*Z24/Z23*Z47/Z29＝99/150*160/161*161/88；i7＝Z28/Z11*Z24/Z23*Z27/Z26*Z49/Z31*99/150*160/161*161/160*160/88)。但是传动比i6、i7可以是任意的值，例如i6和i7也可以大小不同或者等于1。
当例如从第一工作方式“非收集”转换成收集-和折页滚筒1的第二工作方式“收集”需要对应于基凸轮4对两个上凸轮6、7中的一个或两个上凸轮6、7中的相位进行调整时，借动电动机38、39使凸轮盘16、17做顺切线方向的旋转。从而实现第一太阳齿轮23、26对应于第二太阳齿轮24、27的相对旋转并促使实现上凸轮6、7对应于基凸轮4的相位调整。
当在本实施例中对第一上凸轮6的相位进行调整时，第二上凸轮7也被微量地跟调，这是因为两个太阳齿轮24、26通过齿轮29配合在一起之故。而且可以通过一个控制电动机38、39的计算机自动地对该微量的相位调整进行补偿，该计算机对第二台电动机39进行相应修正。
在第二个实施例中采用常规的行星齿轮传动装置51、52替代“谐和-驱动”传动装置12、13。而且在这里两个行星齿轮传动装置51、52对应于轴53来说同轴顺序地设置。每个传动装置51、52分别主要由一作为摇臂54、56的偏心的旋转轴以及在基上旋转设置的行星齿轮57、58和分别与其相配合的带有内齿的太阳齿轮59、61、62、63构成。
其齿数分别为Z57，例如Z57＝20，或为Z58，例如Z58＝20的行星齿轮57、58备有外齿。行星齿轮57、58的齿宽b57或b58应使行星齿轮57及58同时和与其配合的，有时还备有齿修正的太阳齿轮59、61或62、63啮合。但行星齿轮57、58也可以具有两种不同齿数的啮合。
齿数为Z59，例如Z59＝161的第一太阳齿轮59与一与齿轮11啮合的、其齿数为Z69，例如Z69＝99的齿轮69防旋转固定连接，并且其齿数为Z61，例如Z61＝160的第二太阳齿轮61与一其齿数为Z71，例如Z71＝88的齿轮71防旋转固定连接。第二行星齿轮传动装置52通过该齿轮71被驱动，这是因为该齿轮7 1同时也与第二行星齿轮传动装置52的其齿数Z62，例如Z62＝160的第一太阳齿轮防旋转固定连接之故。在第二行星齿轮传动装置52的其齿数为Z63的第二太阳齿轮63上设置有一个其齿数为Z72，例如Z72＝88的齿轮72。
依照第一实施例，例如相配合的上凸轮6、7的齿轮47、49与齿轮71、72啮合。
第二个行星齿轮传动装置52的摇臂56与旋转设置在侧机架2上的轴53防旋转固定连接。轴53的第一端设置在侧机架2上并且轴53的第二端备有一个齿轮73。空心轴74与轴53同轴且旋转设置。在空心轴的第一端固定设置有第一行星齿轮传动装置51的摇臂54并且在其第二端固定设置有一个齿轮76。与秕一实施例相同，分别有一定位驱动器5齿轮73或76配合。通过借助带有作用于轴53及空心轴74的定位驱动器的轴53及空心轴74进行的所需摇臂54、56的旋转实现对上凸轮6、7相位的调整。
因而可以无级地并且不受限制地实现对上凸轮6、7相位的调整。在采用“谐和-驱动”传动装置12、13以及在采用常规行星齿轮传动装置51、52时都可以通过如下方工实现相位调整。通常位置固定的行星齿轮21、22、57、58和相配合的太阳齿轮23、24、26、27、59、61、62、63的啮合段的位置在切线方向上是可变的。此点是通过摇臂54、56及凸轮盘16、17在切线方向上的调整实现的。
行星齿轮21、22、57、58与配合的太阳齿轮23、24及26、27或59、61及62、63间的转动比不等于1。
同轴顺序设置的行星齿轮传动装置12、13、51、52的数量可以是任意值。
由收集-和折页滚筒1例如利用齿轮11实现对行星齿轮传动装置12、13、51、52的驱动。
但也可以将行星齿轮传动装置或“谐和-驱动”传动装置设置在多根轴上，所述这些轴分别与收集-折页滚筒1的旋转轴5平行。其中由收集-和折页滚筒1的齿轮11实现对这些轴的驱动。
         附图标记对照表
1    收集-和折页滚筒
2    侧机架
3    凸辊
4    凸轮，基凸轮
5    旋转轴(1)
6    凸轮，上凸轮
7    凸轮，上凸轮
8    滚筒辊颈
9    传动装置
10    -
11    齿轮
12    行星齿轮传动装置，
      “谐和-驱动”传动装置
13    行星齿轮传动装置，
      “谐和-驱动”传动装置
14    轴
15    -
16    凸轮盘(11)
17    凸轮盘(12)
18    滚柱(11)
19    滚柱(12)
20    -
21    行星齿轮(11)
22    行星齿轮(12)
23    第一太阳齿轮(11)
24    第二太阳齿轮(11)
25    -
26    第一太阳齿轮(12)
27    第二太阳齿轮(12)
28    齿轮
29    齿轮
30    -
31    齿轮
32    空心轴
33    齿轮
34    齿轮
35    -
36    齿轮(38)
37    齿轮(39)
38    驱动电动机
39    驱动电动机
40    -
41    齿轮(43)
42    齿轮(44)
43    电位器
44    电位器
45    -
46    第一空心轴
47    齿轮
48    第二空心轴
49    齿轮
50    -
51    行星齿轮传动装置
52    行星齿轮传动装置
53    轴
54    摇臂
55    -
56    摇臂
57    行星齿轮
58    行星齿轮
59    第一太阳齿轮(51)
60    -
61    第二太阳齿轮(51)
62    第一太阳齿轮(52)
63    第二太阳齿轮(52)
64    -
65    -
66    -
67    -
68    -
69    齿轮
70    -
71    齿轮
72    齿轮
73    齿轮
74    空心轴
75    -
76    齿轮
b21   齿宽
b22   齿宽
b57   齿宽
b58   齿宽
i6    传动比
i7    传动比
z11    齿数
z21    齿数
z22    齿数
z23    齿数
z24    齿数
z25    齿数
z26    齿数
z27    齿数
z28    齿数
z29    齿数
z31    齿数
z47    齿数
z49    齿数
z57    齿数
z58    齿数
z59    齿数
z61    齿数
z62    齿数
z63    齿数
z64    齿数
z69    齿数
z71    齿数
z72    齿数

Claims (6)

1、用于与驱动机构(11)相关的调整多个旋转移动器件(6；7)的传动装置，其中驱动器件(6；7)相互同轴地设置在第一根旋转轴(5)上，其特征在于：为进行驱动，每个旋转的驱动器件(6；7)都备有自己的行星齿轮传动装置(12；13；51；52)，为调整第一个旋转的驱动器件(6)相对于第二个旋转的驱动器件(7)的相位，利用调节器件(38；39)可改变行星齿轮(21；22；57；58)和相配合的行星齿轮传动装置(12；13；51；52)的与前者啮合的太阳齿轮(23，24；26，27；59，61；62，63)的啮合段的位，行星齿轮传动装置(12；13；51；52)同轴顺序地设置在第二根平行于第一根旋转(5)的轴(14；53)上。
2、按照权利要求1的传动装置，其特征在于：行星齿轮传动装置(12；13；51；52)分别主要由两个内啮合的太阳齿轮(23，24；26，27；59，61；62，63)、一个旋转的行星齿轮(21，22，57，58)构成，其中行星齿轮(21，22，57，58)同时与两个太阳齿轮(23，24；26，27；59，61；62，63)啮合，并且行星齿轮传动装置(12；13；51；52)的传动比不等于1。
3、按照权利要求1和2的传动装置，其特征在于：前置的行星齿轮传动装置(12；51)的两个太阳齿轮(24；51)分别与后置的行星齿轮传动装置(13；52)的第一个太阳齿轮(26；62)连接。
4、按照权利要求3的传动装置，其特征在于：第二太阳齿轮(24；61)借助旋转的驱动器件(6)的驱动器件(29；71)与第一太阳齿轮连接。
5、按照权利要求1的传动装置，其特征在于：旋转的驱动器件(6；7)为收集-和折页滚筒(1)的上凸轮(6；7)。
6、按照权利要求1的传动装置，其特征在于：行星齿轮传动装置(12；13)具有一个椭圆的凸轮盘(16；17)、一个柔性的行星齿轮(21；22)和两个内啮合的太阳齿轮(23；24；26；27)及一个所谓的“谐和-驱动”传动装置。
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