DE10003350A1 - Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning - Google Patents

Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning

Info

Publication number
DE10003350A1
DE10003350A1 DE2000103350 DE10003350A DE10003350A1 DE 10003350 A1 DE10003350 A1 DE 10003350A1 DE 2000103350 DE2000103350 DE 2000103350 DE 10003350 A DE10003350 A DE 10003350A DE 10003350 A1 DE10003350 A1 DE 10003350A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
teeth
external
joint
internal
gears
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2000103350
Other languages
German (de)
Inventor
Hubert Tomczyk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIRO Konstruktions GmbH and Co KG
Original Assignee
diro GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by diro GmbH and Co KG filed Critical diro GmbH and Co KG
Priority to DE2000103350 priority Critical patent/DE10003350A1/en
Priority to AU23685/01A priority patent/AU2368501A/en
Priority to EP00987439A priority patent/EP1244880B1/en
Priority to DE50007413T priority patent/DE50007413D1/en
Priority to PCT/EP2000/013142 priority patent/WO2001048397A2/en
Priority to EP03023051A priority patent/EP1429048A1/en
Priority to AT00987439T priority patent/ATE273467T1/en
Publication of DE10003350A1 publication Critical patent/DE10003350A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/124Elastomeric springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/46Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/697Motor units therefor, e.g. geared motors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2201/00Constructional elements; Accessories therefor
    • E05Y2201/60Suspension or transmission members; Accessories therefor
    • E05Y2201/622Suspension or transmission members elements
    • E05Y2201/71Toothed gearing
    • E05Y2201/72Planetary gearing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53Type of wing
    • E05Y2900/55Windows
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/2854Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion involving conical gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H2001/2881Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion comprising two axially spaced central gears, i.e. ring or sun gear, engaged by at least one common orbital gear wherein one of the central gears is forming the output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Abstract

The mechanism for an adjustment setting between two components has at least one adjustment cogwheel (1) with a toothed zone (5) and a further cogwheel (2) with a toothed area (6). An input shaft (3) is toothed with splines (14), and at least two planetary cogwheels (10a-10d) have toothed splines (15,16). The teeth (1) of the first cogwheel (1) mesh with one set of planetary splines (15) and the other cogwheel teeth (6) mesh with the other set of planetary splines (16). The splines (14) of the input shaft (3) mesh either with the planetary splines (16) of each planet wheel (10a-1d) or the teeth of the first and second cogwheels. The tooth count at the teeth (5,6) of the two cogwheels (1,2) differ from each other and/or the planetary tooth splines (15,16) have different tooth counts.

Description

Die Erfindung bezieht auf eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines zweiten Teiles gegenüber einem ersten Teil, insbesondere zum Verstellen von Gelenkteilen wie z. B. Ro­ botergelenkteilen.The invention relates to an adjusting device for adjusting a second part compared to a first part, especially for adjusting articulated parts such. B. Ro bot joint parts.

Bei der Verstellung eines Gelenkteiles gegenüber einem anderen Gelenkteil, insbesonde­ re von Gelenkteilen an einem Roboterarm, ist insbesondere eine gute Positionierbarkeit und drehmomentfeste Bewegung der Gelenkteile zueinander erforderlich. Hierzu können u. a. Schrittmotoren eingesetzt werden, die eine exakte Verstellbarkeit der Gelenkteile zu­ einander gewährleisten, oder z. B. Elektromotoren mit einer hohen Untersetzung.When adjusting one joint part compared to another joint part, in particular right of joint parts on a robot arm, is particularly good positionability and torque-resistant movement of the joint parts to each other is required. You can do this u. a. Stepper motors are used, which allow an exact adjustability of the joint parts ensure each other, or z. B. Electric motors with a high gear reduction.

Bei Verwendung von Motoren, wie z. B. Elektromotoren, mit höheren Drehzahlen kann die erforderliche hohe Untersetzung beispielsweise durch Getriebe mit elastischem Zahnkranz (Harmonic-Drive-Getriebe) verwirklicht werden. Bei diesen Verstellungen bzw. Getrieben sind zwei innenverzahnte Zahnräder mit unterschiedlicher Zähnezahl und ein in den in­ nenverzahnten Zahnrädern vorgesehenes außenverzahntes, elastisches Zahnrad vorge­ sehen, das eine eliptische Form aufweist und beim Drehen so verformt wird, daß seine Außenzähne nacheinander in die Zahnlücken der innenverzahnten Zahnräder eingedrückt werden, wodurch eine relative Winkelverstellung erreicht wird, bei der die Zähne des au­ ßenverzahnten elastischen Zahnrades ständig im Eingriff mit den Innenverzahnungen sind. Der Unterschied der Zähnezahlen der innenverzahnten Zahnräder beträgt dabei größer/=2.When using motors such. B. electric motors with higher speeds can Required high reduction, for example through gear with an elastic ring gear (Harmonic drive gear) can be realized. With these adjustments or gears are two internally toothed gears with different numbers of teeth and one in the externally toothed, elastic gearwheel provided with toothed gears see that has an elliptical shape and is deformed when turning that his  External teeth pressed into the tooth gaps of the internally toothed gears one after the other be, whereby a relative angle adjustment is achieved, in which the teeth of the au External toothed elastic gear constantly engaged with the internal toothing are. The difference in the number of teeth of the internally toothed gears is greater / = 2.

Zum Erreichen großer Untersetzungen sind große Zähnezahlen notwendig, wozu hochelastische, teure und reibungsständige Materialien benötigt werden.To achieve large reductions, large numbers of teeth are necessary, for what highly elastic, expensive and friction materials are needed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gegenüber dem Stand der Technik Verbesse­ rung zu schaffen und insbesondere eine Verstellvorrichtung sowie ein Robotergelenk mit einer bzw. mehreren derartigen Verstellvorrichtungen zu schaffen, die mit relativ geringem Aufwand, vorzugsweise kleiner Dimensionierung und geringer Masse, eine genaue und dauerhafte Positionierbarkeit gewährleisten. Hierbei soll vorzugsweise eine feste Klem­ mung bzw. Selbstblockade der Teile bzw. Robotergelenkteile bei einer hohen Unterset­ zung und möglichst geringer Reibung gewährleistet sein. Die erfindungsgemäße Verstell­ vorrichtung und das erfindungsgemäße Robotergelenk sollen vorzugsweise mit einfachen Materialien und mit einer einfachen und kostengünstigen Herstellung verwirklicht werden können.The invention is based on the object of improvements over the prior art tion and in particular with an adjustment device and a robot joint to create one or more such adjustment devices that are relatively small Effort, preferably small dimensions and small mass, an accurate and Ensure permanent positionability. A fixed clamp should preferably be used here Mung or self-blocking of the parts or robot joint parts with a high subset tion and as little friction as possible. The adjustment according to the invention device and the robot joint according to the invention should preferably be simple Materials and can be realized with a simple and inexpensive manufacture can.

Diese Aufgabe wird durch eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines ersten Teiles ge­ genüber einem zweiten Teil gelöst, mit zwei Verstellzahnrädern, die jeweils an einem Teil bzw. Gelenkteil befestigbar sind und jeweils eine Innenverzahnung aufweisen, einer An­ triebsanwelle, die konzentrisch zu den Verstellzahnrädern angeordnet ist und eine Wellenausverzahnung aufweist, und mindestens zwei, vorzugsweise vier und mehr Um­ laufzahnrädern, die jeweils eine erste Außenverzahnung und eine in axialer Richtung zu der ersten Außenverzahnung versetzte zweite Außenverzahnung aufweisen. Hierbei sind die ersten Außenverzahnungen in Eingriff mit der ersten Innenverzahnung des ersten Ver­ stellzahnrades und die zweiten Außenverzahnungen im Eingriff mit der zweiten Innenver­ zahnung des zweiten Verstellzahnrades, und die Wellenaußenverzahnung der Antriebs­ welle ist in Eingriff mit einer der beiden Außenverzahnungen, d. h. den ersten oder zweiten Außenverzahnungen. Eine relative Verstellung der Verstellzahnräder zueinander wird hierbei gewährleistet, indem die erste Innenverzahnung und die zweite Innenverzahnung unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen und/oder die ersten Außenverzahnungen der Umlaufzahnräder und die zweiten Außenverzahnungen der Umlaufzahnräder unterschied­ liche Zähnezahlen aufweisen.This object is achieved by an adjusting device for adjusting a first part solved compared to a second part, with two adjusting gears, each on one part or joint part can be fastened and each have an internal toothing, an drive shaft, which is arranged concentrically to the adjusting gears and a Has shaft teeth, and at least two, preferably four and more um running gears, each with a first external toothing and one in the axial direction have the second outer toothing offset from the first outer toothing. Here are the first external toothing engages the first internal toothing of the first ver setting gear and the second external teeth in engagement with the second internal ver toothing of the second adjusting gear, and the outer shaft toothing of the drive shaft is in engagement with one of the two external teeth, d. H. the first or the second External gears. A relative adjustment of the adjustment gears to one another guaranteed by the first internal toothing and the second internal toothing have different numbers of teeth and / or the first external teeth of the  Orbital gears and the second external gears of the orbital gears differ Liche number of teeth.

Erfindungsgemäß wird eine relative Verstellung der Verstellzahnräder mit Innenverzah­ nungen erreicht, indem diese über gemeinsame Umlaufzahnräder verbunden sind, die von einer Antriebswelle angetrieben werden. Die Umlaufzahnräder weisen hierbei axial von­ einander getrennte Bereiche auf, die jeweils mit einem der beiden Verstellzahnräder mit Innenverzahnung im Eingriff sind. Indem nunmehr die Zähnezahlen der Innenverzahnung und/oder die Zähnezahlen der axial voneinander getrennten Außenverzahnungen jedes Umlaufrades voneinander verschieden sind, weisen das aus der ersten Innenverzahnung und der ersten Außenverzahnung gebildete erste Zahnradsystem und das aus der zweiten Innenverzahnung und der zweiten Außenverzahnung gebildete zweite Zahnradsystem unterschiedliche Übersetzungen auf. Da auf jedem der Umlaufräder eine erste Außenver­ zahnung und zweite Außenverzahnung starr miteinander gekoppelt sind, werden die Ver­ stellzahnräder mit Innenverzahnung zu einer Relativverdrehung gezwungen.According to the invention, a relative adjustment of the adjusting gears with internal teeth Achievements achieved by these are connected via common planetary gears by be driven by a drive shaft. The planet gears point axially from mutually separate areas, each with one of the two adjusting gears Internal teeth are engaged. By now the number of teeth of the internal toothing and / or the number of teeth of the axially separated external teeth each Orbital wheel are different from each other, have the first internal toothing and the first external toothing formed first gear system and that of the second Internal toothing and the second external toothing formed second gear system different translations. Since a first external ver toothing and second external toothing are rigidly coupled, the Ver adjusting gears with internal toothing forced to rotate relative.

Indem der Unterschied der Zähnezahlen der Innenverzahnungen bzw. der Außenverzah­ nungen im Verhältnis zu den Zähnezahlen relativ gering gewählt wird, kann bei einer grö­ ßeren Drehbewegung der Welle aufgrund des relativ geringen Zähnezahlunterschiedes eine sehr geringe Verdrehung der Innenzahnräder zueinander erreicht werden, was zu einer hohen Untersetzung führt. Somit können schnellaufende Motoren mit geringem Drehmoment verwendet werden, wobei aufgrund der hohen Untersetzung eine kleine, ge­ nau positionierbare Verdrehung mit relativ hohem Drehmoment erreicht werden kann.By the difference in the number of teeth of the internal gear or the external gear is relatively small in relation to the number of teeth ower rotation of the shaft due to the relatively small difference in the number of teeth a very small twist of the internal gears can be achieved, which leads to leads to a high reduction. Thus, high-speed engines with low Torque are used, due to the high reduction a small, ge precisely positionable rotation with relatively high torque can be achieved.

Somit kann mit wenigen, kostengünstig herstellbaren Teilen (im wesentlichen Zähnrädern mit Innenverzahnung bzw. Außenverzahnung) eine leichtgängige, kleine Verstellvorrich­ tung mit geringer Masse verwirklicht werden, die dennoch robust ist, große Drehmomente übertragen kann und eine präzise Positionsverstellung gewährleistet, in jeder Position fest klemmt und eine geringe Reibung aufweist. Die Verstellvorrichtung ist hierbei leicht zu montieren und einfach zu handhaben.Thus, with few, inexpensive parts that can be manufactured (essentially toothed wheels with internal teeth or external teeth) a smooth, small adjustment device can be realized with low mass, which is nevertheless robust, high torques can transmit and ensures precise position adjustment, fixed in any position jams and has low friction. The adjustment device is easy to do assemble and easy to use.

Da erfindungsgemäß Motoren, insbesondere Elektromotoren, mit hohen Drehzahlen ver­ wendet werden können, kann auch ein kostengünstiges Robotergelenk verwirklicht wer­ den, bei dem vorteilhafterweise die Motoren und/oder Verstellvorrichtungen in den Gelenkteilen bzw. Roboterarmteilen untergebracht werden können. Aufgrund der geringen Masse der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung und der geringen Masse der verwend­ baren, schnellaufenden Motoren können Robotergelenke mit geringer Masse, hergestellt werden, die bei kleineren Robotern größere Lasten bewegen können.Since according to the invention motors, in particular electric motors, ver at high speeds can be used, a cost-effective robot joint can also be realized the, in which advantageously the motors and / or adjusting devices in the joint parts  or robot arm parts can be accommodated. Because of the low Mass of the adjustment device according to the invention and the low mass of the used Robust, high-speed motors can produce robot joints with low mass that can move larger loads with smaller robots.

In dem die erste und zweite Außenverzahnung gleiche Zähnezahlen aufweisen, kann durch eine Differenz der Zähnezahlen der Innenverzahnungen eine hohe Untersetzung des Verstelldrehmomentes erreicht werden. Damit die erste und zweite Außenverzahnung der Umlaufräder jeweils passend in der ersten bzw. zweiten Innenverzahnung im Eingriff sind, ist zumindest bei einem der Umlaufzahnräder ein Winkelversatz zwischen den bei­ den Außenverzahnungen vorteilhaft. Um die Positionsgenauigkeit weiter zu erhöhen, ist es vorteilhaft, eine schräge oder etwas kegelige Verzahnung zu verwenden.In which the first and second external teeth can have the same number of teeth a high reduction due to a difference in the number of teeth of the internal gears of the adjustment torque can be reached. So that the first and second external teeth of the planet gears respectively in engagement in the first or second internal toothing are, at least in one of the planet gears an angular offset between the at the external gears advantageous. To further increase the position accuracy, it is advantageous to use an oblique or somewhat tapered toothing.

Die Umlaufzahnräder können aus zwei miteinander axial verbundenen Einzelrädern her­ gestellt werden. Die Einzelräder können miteinander verkeilt, verschweißt oder mittels Schrauben verbunden werden. Die Verstellzahnräder können ebenfalls als Blechstanzteile oder Blechpreßteile ausgeführt werden.The planet gears can be made from two axially connected individual wheels be put. The individual wheels can be wedged, welded or by means of Screws are connected. The adjusting gears can also be used as sheet metal stampings or pressed sheet metal parts.

Indem eines der Innenzahnräder gehäusefest angebracht ist und das andere Innenzahn­ rad mit einer Abtriebswelle verbunden ist, kann ein Getriebe mit hoher Untersetzung ver­ wirklicht werden. Bei Verwendung von Umlaufrädern mit gleichen Zähnezahlen und Innen­ verzahnungen mit unterschiedlichen Zähnezahlen kann ein Getriebe ohne Drehrichtungs­ umkehr verwirklicht werden, indem das Verstellzahnrad mit der Innenverzahnung mit ge­ ringerer Zähnezahl gehäusefest angebracht wird, so daß durch die Relativverdrehung der Antriebswelle zu dem Gehäuse eine Verdrehung des zweiten Verstellzahnrades gegen­ über dem Gehäuse mit gleicher Drehrichtung bewirkt wird.By one of the internal gears fixed to the housing and the other internal tooth wheel is connected to an output shaft, a gearbox with high reduction can be used become real. When using planetary gears with the same number of teeth and inside Gear units with different numbers of teeth can be used in a gear unit without rotation reversal can be realized by the adjusting gear with the internal toothing with ge ringerer number of teeth is fixed to the housing, so that by the relative rotation of the Drive shaft to the housing against rotation of the second adjusting gear is effected over the housing with the same direction of rotation.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausfüh­ rungsformen näher erläutert. Es zeigen:The invention is in the following with reference to the accompanying drawings tion forms explained in more detail. Show it:

Fig. 1a eine erfindungsgemäße Verstellvorrichtung gemäß einer ersten Aus­ führungsform im Axialschnitt; Figure 1a is an adjusting device according to the invention according to a first form from guide in axial section.

Fig. 1b und 1c Radialschnitte der Verstellvorrichtung aus Fig. 1a entlang der Schnitt­ linien A bzw. B; . Fig. 1b and 1c are radial sections of the adjustment device of Figure 1a along the lines Section A or B;

Fig. 2 Detailvergrößerungen aus Fig. 1b; Fig. 2 enlargements of detail from Fig. 1b;

Fig. 3a eine Verstellvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung im Axialschnitt; FIG. 3a shows an adjustment device according to a second embodiment of the invention in axial section;

Fig. 3b und 3c Radialschnitte der Verstellvorrichtung aus Fig. 3a entlang der Schnitt­ linien C bzw. D; . Fig. 3b and 3c radial sections of the adjustment device of Figure 3a lines along the section C and D, respectively;

Fig. 4 eine Verstellvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Er­ findung im Axialschnitt; Fig. 4 is an adjustment device according to a third embodiment of the invention in axial section;

Fig. 5 eine Verstellvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Er­ findung im Axialschnitt; Fig. 5 is an adjusting device according to a fourth embodiment of the invention in axial section;

Fig. 6 ein erfindungsgemäßes Robotergelenk mit mehreren erfindungsge­ mäßen Verstellvorrichtungen im Axialschnitt. Fig. 6 shows an inventive robot joint with a plurality of adjustment devices according to the invention in axial section.

Gemäß Fig. 1a-c weist eine Verstellvorrichtung zwei Verstellzahnräder 1, 2 auf, die in axialer Richtung aneinanderliegen. Gemäß Fig. 1a kann ein Lager 9 zur Lagerung dieser Verstellzahnräder gegeneinander vorgesehen sein. Die Verstellzahnräder 1, 2 können an­ ders als in Fig. 1a gezeigt auch axial zueinander beabstandet sein, so daß sie nicht in ra­ dialer Richtung aneinander gelagert sind. According to FIGS. 1a-c, an adjustment device has two adjustment gears 1 , 2 , which abut one another in the axial direction. According to Fig. 1a, a bearing 9 can be provided to support these adjusting gears against each other. The adjusting gears 1 , 2 can also be axially spaced apart from one another as shown in Fig. 1a, so that they are not supported against each other in ra dialer direction.

Eine Antriebswelle 3 ist über eine Wellenaußenverzahnung 14 im Eingriff mit Umlaufzahn­ rädern 10a, 10b, 10c, 10d mit ersten Außenverzahnungen 15a, 15b, 15c, 15d. Die An­ triebswelle 3 kann z. B. durch eine stabförmige Welle mit aufgesetztem Außenzahnrad, oder wie in Fig. 1 gezeigt direkt durch eine angetriebene Hohlwelle mit Außenverzahnung 14 ausgebildet werden. Die Umlaufzahnräder weisen jeweils zwei Einzelzahnräder 17, 18 auf, die axial aneinander liegen oder axial zueinander beabstandet sind. Die erste Außen­ verzahnung ist jeweils an dem ersten Einzelzahnrad 17 angebracht, und an dem zweiten Einzelzahnrad 18 ist jeweils eine zweite Außenverzahnung 16a, 16b, 16c, 16d vorgese­ hen, die in Fig. 1c gezeigt ist. Die Außenverzahnungen 15a-d und 16a-d weisen jeweils gleiche Zähnezahlen m, z. B. m = 14 auf. Wie in Fig. 1b bzw. der Detailvergrößerung der Fig. 2 gezeigt, liegen hierbei nur an dem Umlaufzahnrad 10a die Zähne der Außenverzah­ nungen jeweils deckungsgleich aneinander, während bei den anderen Umlaufzahnrädern 10b, 10c, 10d die jeweiligen Außenverzahnungen zueinander winkelversetzt sind. Bei dem Umlaufzahnrad 10c, das dem Umlaufzahrad 10a gegenüber liegt, liegen die Zähne der zweiten Außenverzahnung 16c den Zähnen der ersten Außenverzahnung 15c genau um einen halben Zahn versetzt gegenüber. Bei den anderen Umlaufzahnrädern 10b und 10d beträgt der Winkelversatz jeweils den halben Winkelabstand zwischen zwei Zähnen.A drive shaft 3 is a shaft outer teeth 14 in engagement with orbital gears 10 a, 10 b, 10 c, 10 d with first external teeth 15 a, 15 b, 15 c, 15 d. At the drive shaft 3 can, for. B. by a rod-shaped shaft with an attached external gear, or as shown in Fig. 1 directly by a driven hollow shaft with external teeth 14 . The planet gears each have two individual gears 17 , 18 which are axially adjacent to one another or axially spaced apart. The first external toothing is attached to the first single gear 17 , and on the second single gear 18 , a second external toothing 16 a, 16 b, 16 c, 16 d is provided, which is shown in FIG. 1 c. The external teeth 15 a-d and 16 a-d each have the same number of teeth m, z. B. m = 14. As shown in Fig. 1b or the enlargement of Fig. 2, the teeth of the external gears are congruent to each other only on the planet gear 10 a, while in the other planet gears 10 b, 10 c, 10 d, the respective external gears are offset from one another are. In the orbital gear 10 c, which lies opposite the orbital gear 10 a, the teeth of the second external toothing 16 c lie opposite the teeth of the first external toothing 15 c exactly offset by half a tooth. In the other planetary gears 10 b and 10 d, the angular offset is half the angular distance between two teeth.

Die erste Innenverzahnung 5 des ersten Verstellzahnrades 1 weist eine größere Zähne­ zahl n, z. B. n = 92 wie in Fig. 1 gezeigt, als die zweite Innenverzahnung 6 des zweiten Verstellzahnrades 2 auf. Gemäß Fig. 1 weist diese eine Zähnezahl von n - 1, hier n = 91, auf. Der Winkelversatz zwischen den Innenverzahnungen 5, 6 wird bei dem gezeigten Umlaufgetriebe durch den oben beschriebenen Winkelversatz der Einzelzahnräder 17, 18 bzw. der ersten Innenverzahnungen 15a-d und der zweiten Außenverzahnungen 16a-d kompensiert, so daß gemäß Fig. 1 die Wellenaußenverzahnung 14, die ersten Außenver­ zahnungen 10a-10d und die erste Innenverzahnung 5 ein erstes Zahnradpaar, sowie die zweiten Außenverzahnungen 16a-16d und die zweite Innenverzahnung 6 ein zweites Zahnradpaar bilden.The first internal toothing 5 of the first adjusting gear 1 has a larger number of teeth n, z. B. n = 92 as shown in FIG. 1, as the second internal toothing 6 of the second adjusting gear 2 . Referring to FIG. 1, this has a number of teeth n - 1, here n = 91 on. The angular offset between the internal gears 5 , 6 is compensated in the epicyclic gear shown by the above-described angular offset of the individual gears 17 , 18 or the first internal gears 15 a-d and the second external gears 16 a-d, so that, according to FIG. 1, the external shaft gearing 14 , the first Außenver serrations 10 a- 10 d, and the first internal teeth 5 form a first pair of gears and the second external gears 16 a- 16 d, and the second internal teeth 6, a second gear pair.

Gemäß Fig. 1a können die Einzelzahnräder 17, 18 durch eine Schraubenverbindung 19 miteinander verbunden sein; es ist weiterhin eine Verbindung mittels einer Verklebung oder Verschweißung möglich. Hierbei sind die Einzelzahnräder 17, 18 jeweils drehfest miteinander verbunden, so daß keine Relativverdrehung dieser Einzelzahnräder zueinan­ der möglich ist. Neben der in Fig. 1 gezeigten Ausbildung mit vier Umlaufzahnrädern ist grundsätzlich auch eine Ausbildung mit zwei, drei oder mehr als vier Umlaufzahnrädern, die jeweils symmetrisch um die Antriebswelle 3 herum verteilt sind, möglich.Referring to FIG. 1a, the individual gears 17, 18 connected together by a screw connection 19 may be; a connection by means of gluing or welding is also possible. Here, the individual gears 17 , 18 are rotatably connected to each other, so that no relative rotation of these individual gears zueinan is possible. In addition to the design shown in FIG. 1 with four planetary gears, it is fundamentally also possible to design with two, three or more than four planetary gears, which are each distributed symmetrically around the drive shaft 3 .

Bei Betätigung der Welle 3 führen die Umlaufzahnräder 10 somit eine Umlaufbewegung in beiden Verstellzahnrädern durch, wodurch aufgrund der unterschiedlichen Zähnezahlen der Innenverzahnungen 5, 6 eine Relativverdrehung der Verstellzahnräder zueinander erzwungen wird. Hierbei rotieren die Umlaufzahnräder um Verstellrahnräder mit Innenver­ zahnungen mit unterschiedlicher Übersetzung. Bei z. B. einer Innenverzahnung von 92 bzw. 91 Zähnen und einer Außenverzahnung des Antriebsrades von 64 Zähnen wird eine Untersetzung von ca. 222 erreicht. Die Untersetzung kann durch die Zähnezahl der In­ nenverzahnungen und der Außenverzahnungen beliebig festgelegt werden. Hierbei kön­ nen auch unterschiedliche Zähnezahlen der Außenverzahnungen eingestellt werden, wo­ bei die Zähnezahlen der Innenverzahnungen hierbei gleich oder ebenfalls verschieden sein können.When the shaft 3 is actuated, the planetary gears 10 thus perform a circular movement in both adjusting gears, as a result of which the adjusting gears are forced to rotate relative to one another due to the different number of teeth of the internal gears 5 , 6 . Here, the planet gears rotate around adjusting gears with internal gears with different ratios. At z. B. an internal toothing of 92 or 91 teeth and an external toothing of the drive wheel of 64 teeth, a reduction of about 222 is achieved. The reduction can be determined by the number of teeth in the internal gears and the external gears. Different numbers of teeth of the external gears can also be set here, where the number of teeth of the internal gears can be the same or also different.

In Fig. 1 und 3 dienen Löcher 7, 8 zur Befestigung der Verstellzahnräder an den Ge­ lenkteilen.In Fig. 1 and 3 holes 7 , 8 are used to attach the adjusting gears to the Ge steering parts.

Indem die Zähnezahl der zweiten Innenverzahnung 6 größer als die entsprechende Zäh­ nezahl der ersten Innenverzahnung 5 festgelegt wird, kann anders als bei der gezeigten Ausführungsform der Fig. 1 eine Drehrichtungsumkehr gegenüber der Antriebswelle 3 fest­ gelegt werden.By the number of teeth of the second internal toothing 6 greater than the corresponding number of teeth of the first internal toothing 5 is determined, in contrast to the embodiment shown in FIG. 1, a reversal of the direction of rotation relative to the drive shaft 3 can be fixed.

Die gezeigte Umlaufverstellvorrichtung bzw. das Umlaufgetriebe gemäß Fig. 1 kann ins­ besondere derartig verwendet werden, daß das erste Verstellzahnrad 1 gehäuseseitig befestigt wird, z. B. mit einem Gehäuse eines Motors, der die Antriebswelle 3 antreibt. In diesem Fall wird ein Abtrieb über das zweite Verstellzahnrad 2 erreicht. Alternativ dazu kann auch das zweite Verstellzahnrad 2 an einem Gehäuse befestigt werden, so daß das erste Verstellzahnrad 1 als Abtrieb genommen werden kann.The Umlaufverstellvorrichtung shown or the epicyclic gearing according to FIG. 1 can be used in particular in such a way that the first adjustment gear wheel 1 is fastened on the housing side, for example. B. with a housing of a motor that drives the drive shaft 3 . In this case, an output is achieved via the second adjusting gear 2 . Alternatively, the second adjusting gear 2 can also be attached to a housing, so that the first adjusting gear 1 can be used as an output.

Bei der in Fig. 3a-c gezeigten zweiten Ausführungsform ist ein Antriebszahnrad 4 kon­ zentrisch an einer Antriebswelle 13, z. B. mittels der gezeigten Schrauben bzw. Bolzen, befestigt. Dieses Antriebszahnrad 4 mit seiner Wellenaußenverzahnung 14 steht mit den zweiten Außenverzahnungen 16a-d der Umlaufzahnräder 10a-10d im Eingriff, so daß ein Außenradpaarsystem gebildet wird. Die zweiten Außenverzahnungen 16a-16d sind weiterhin mit der zweiten Innenverzahnung 6 des zweiten Verstellzahnrades 2 im Eingriff, wodurch ein Innenradpaarsystem gebildet wird. Die durch zwei Einzelzahnräder 17, 18 gebildeten Umlaufzahnräder 10a-10d weisen axial versetzt erste Außenverzahnungen 15a-15d auf, die wie in der ersten Ausführungsform bei drei Umlaufzahnrädern zu den zweiten Außenverzahnungen versetzt sind. Die ersten Außenverzahnungen 15a-15d sind mit der ersten Innenverzahnung 5 des ersten Verstellzahnrades 1 im Eingriff und bil­ den ein Innenradpaarsystem; sie sind bei dieser Ausführungsform jedoch nicht mit der Wellenaußenverzahnung 14 im Eingriff. Indem das erste Verstellzahnrad 1 über in Lö­ chern 7 vorgesehene Verbindungsbolzen 47 mit einer Abdeckung 23 an einem nicht ge­ zeigten Gehäuse befestigt wird, kann das zweite Verstellzahnrad bzw. eine axiale Ab­ deckplatte 28 als Abtrieb genommen werden. Indem die zweite Innenverzahnung 6 eine Zähnezahl von n, z. B. n = 92, und die erste Innenverzahnung 5 eine Zähnezahl n - 1, z. B. n - 1 = 91, aufweist, wird eine gleichsinnige Drehung des zweiten Verstellzahnrades 2 wie die Antriebswelle 13 erreicht.In the second embodiment shown in Fig. 3a-c, a drive gear 4 is centrally on a drive shaft 13 , z. B. attached by means of the screws or bolts shown. This drive gear 4 with its outer shaft teeth 14 is in engagement with the second outer teeth 16 a-d of the planetary gears 10 a- 10 d, so that an outer wheel pair system is formed. The second external gears 16 a- 16 d are also in engagement with the second internal gearing 6 of the second adjusting gear 2 , whereby an internal gear pair system is formed. The orbital gears 10 a - 10 d formed by two individual gears 17 , 18 have axially offset first external gears 15 a - 15 d which, as in the first embodiment, are offset to the second external gears in the case of three orbital gears. The first external gears 15 a - 15 d are in engagement with the first internal teeth 5 of the first adjusting gear 1 and bil an internal gear pair system; in this embodiment, however, they are not in engagement with the external shaft toothing 14 . By the first adjusting gear 1 is fixed in holes 7 provided in connection bolts 47 with a cover 23 to a housing not shown, the second adjusting gear or an axial cover plate 28 can be taken as an output. By the second internal toothing 6 a number of teeth of n, z. B. n = 92, and the first internal toothing 5 a number of teeth n - 1, z. B. n - 1 = 91, has the same direction of rotation of the second adjusting gear 2 as the drive shaft 13 is achieved.

In Fig. 3 kann wie gezeigt die Antriebswelle 13 über Lager 22 an dem ersten Verstellzahn­ rad 1 bzw. der Platte 23 und über weitere Lager an der Abdeckplatte 28 gelagert werden.In Fig. 3, the drive shaft 13 can be mounted via bearings 22 on the first adjusting toothed wheel 1 or the plate 23 and via further bearings on the cover plate 28 .

Die weiterhin gezeigten Ausführungsformen der Fig. 4 und 5 zeigen Hohlwellen 43, 53, wobei die weiteren Komponenten denjenigen der Fig. 3 entsprechen.The further shown embodiments of FIGS. 4 and 5 show hollow shafts 43 , 53 , the other components corresponding to those of FIG. 3.

Fig. 6 zeigt ein Robotergelenk, bei dem ein erstes Gelenkteil 33, z. B. ein Roboterarm, mit einem zweiten Gelenkteil 34, sowie einem dritten Gelenkteil 35, z. B. einem weiteren Ro­ boterarmteil, über erfindungsgemäße Verstellvorrichtungen verbunden ist. Der Roboterarm 33 weist ein Gehäuse 25 auf, in dem ein Motor 24 angeordnet ist. Dieser Motor kann bei­ spielsweise ein Elektromotor, z. B. ein gängiger schnellaufender Elektromotor kleiner Bau­ größe mit geringem Drehmoment sein. Der Elektromotor ist über eine Anschlußplatte 26 und eine Bolzenverbindung 27 mit einem ersten Verstellzahnrad 1 einer ersten erfin­ dungsgemäßen Verstellvorrichtung 36 verbunden. Diese Verstellvorrichtung 36 kann bei­ spielsweise derjenigen der Fig. 3 entsprechen, so daß auf die weiteren Bestandteile hier nicht eingegangen wird. Die Welle 13 des ersten Motors 24 ist wie bei der Ausführungs­ form der Fig. 3 über Umlaufzahnräder mit einem zweiten Verstellzahnrad 2 verbunden, das über eine Abdeckplatte 28 und eine Bolzenverbindung 48 mit einem Gehäuse 30 des zweiten Gelenkteils 34 verbunden ist. Bei Betrieb des schnellaufenden Elektromotors 24 ist dessen Gehäuse 26 über die Bolzenverbindung 27 starr mit dem Gehäuse 25 und dem ersten Verstellzahnrad 1 verbunden, so daß gemäß den Ausführungen zu Fig. 3 das zweite Verstellzahnrad 2 als Abtrieb mit einer hohen Untersetzung gegenüber der An­ triebswelle 13 dient. Hierbei kann eine hohe Untersetzung insbesondere bei einem gerin­ gen Unterschied der Zähnezahlen der ersten Innenverzahnung und der zweiten Innenver­ zahnung erreicht werden. Die Drehrichtung des zweiten Verstellzahnrades 2 kann in ge­ wünschter Weise eingestellt werden, in dem die Zähnezahl der zweiten Innenverzahnung größer oder kleiner als diejenige der ersten Innenverzahnung ist. Fig. 6 shows a robot joint, in which a first joint part 33 , for. B. a robot arm, with a second joint part 34 , and a third joint part 35 , z. B. another Ro boterarmteil connected via adjustment devices according to the invention. The robot arm 33 has a housing 25 in which a motor 24 is arranged. This motor can be an electric motor, for. B. a common high-speed electric motor small size with low torque. The electric motor is connected via a connecting plate 26 and a bolt connection 27 to a first adjusting gear 1 of a first adjusting device 36 according to the invention. This adjustment device 36 may correspond to that of FIG. 3, for example, so that the other components are not discussed here. The shaft 13 of the first motor 24 is connected as in the embodiment of FIG. 3 via planet gears with a second adjusting gear 2 , which is connected via a cover plate 28 and a bolt connection 48 to a housing 30 of the second joint part 34 . When the high-speed electric motor 24 is in operation, its housing 26 is rigidly connected to the housing 25 and the first adjusting gear 1 via the bolt connection 27 , so that, according to the explanations relating to FIG. 3, the second adjusting gear 2 as an output with a high reduction ratio to the drive shaft 13 serves. Here, a high reduction can be achieved in particular with a slight difference in the number of teeth of the first internal toothing and the second internal toothing. The direction of rotation of the second adjusting gear 2 can be set in the desired manner in that the number of teeth of the second internal toothing is larger or smaller than that of the first internal toothing.

Da erfindungsgemäß eine hohe Untersetzung gewährleistet werden kann, können kosten­ günstige und schnellaufende, kleinbauende Elektromotor kleiner Baugröße mit hohen Drehzahlen und kleinem Drehmoment verwendet werden, so daß dennoch eine genaue Verstellung und gute Positionierbarkeit des zweiten Verstellzahnrades 2 bzw. des Gehäu­ seteiles 30 gewährleistet wird. Hierbei ist die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung selbstblockierend, so daß eine starre Positionierung des Gehäuseteils 30 gewährleistet werden kann. In dem zweiten Gelenkteil 34 ist ein zweiter Motor 29 mit einer Antriebsweile 113 vorgesehen, dessen Achse A2 zu der Achse A1 des ersten Motors 24 senkrecht steht oder zumindest geneigt ist. Gemäß Fig. 6 sind zwei Verstellvorrichtungen 31, 32 an beiden Enden des Motors 29 vorgesehen; es ist auch eine Ausbildung mit lediglich einer Verstell­ vorrichtung möglich.Since a high reduction can be ensured according to the invention, inexpensive and fast-running, small-sized electric motor of small size with high speeds and small torque can be used, so that an accurate adjustment and good positionability of the second adjusting gear 2 or the housing seteiles 30 is guaranteed. Here, the adjustment device according to the invention is self-locking, so that a rigid positioning of the housing part 30 can be ensured. In the second joint part 34 , a second motor 29 is provided with a drive shaft 113 , the axis A2 of which is perpendicular to the axis A1 of the first motor 24 or is at least inclined. Referring to FIG. 6, two adjusting devices 31, 32 provided at both ends of the motor 29; training with only one adjustment device is also possible.

Die zweite Verstellvorrichtung 31 und die zweite Verstellvorrichtung 32 sind wiederum wie z. B. diejenigen der Fig. 3 aufgebaut. Gemäß Fig. 6 ist hierbei ein zweites Verstellzahnrad 10 starr mit dem Gehäuseteil 30 über eine Bolzenverbindung verbunden, so daß bei Be­ trieb der Welle 113 durch den Elektromotor 29 eine Verstellung dieses Motors 29 bzw. seines Gehäuseteils 126 mit entsprechender Untersetzung gegenüber der Welle 113 über die Umlaufzahnräder und das erste Verstellzahnrad 101, das starr mit dem Motorgehäuse 126 verbunden ist, gewährleistet wird. Mit dem Gehäuse 126 des Motors 29 kann ein Flansch bzw. eine Platte 127 mit einem dritten Gelenkteil 35 verbunden sein. Bei Betrieb des Motors 29 wird somit das dritte Gelenkteil 35 um die Achse A2 mit entsprechender Untersetzung gegenüber der Welle 113 verdreht. The second adjustment device 31 and the second adjustment device 32 are in turn as for. B. those of FIG. 3 constructed. Referring to FIG. 6, a second shift gear 10 is in this case rigidly connected to the housing part 30 via a bolt connection, so that when the loading of the shaft 113 driven by the electric motor 29, an adjustment of this motor 29 or its housing part 126 with a corresponding reduction relative to the shaft 113 via the planetary gears and the first variable gear 101 , which is rigidly connected to the motor housing 126 , is ensured. With the housing 126 of the motor 29 , a flange or a plate 127 can be connected to a third joint part 35 . When the motor 29 is operating, the third joint part 35 is thus rotated about the axis A2 with a corresponding reduction with respect to the shaft 113 .

Somit kann eine Verdrehung mit hoher Untersetzung sowohl um die Achse A1 als auch um die Achse A2 gewährleistet werden, wobei sämtliche Komponenten, d. h. Motoren und Verstellvorrichtungen innerhalb der Gelenkteile, z. B. Roboterarme untergebracht werden können.Thus, a twist with high reduction can be done around axis A1 as well can be guaranteed about the axis A2, with all components, i. H. Engines and Adjustment devices within the joint parts, e.g. B. robotic arms can be accommodated can.

Die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung kann - neben der gezeigten Verwendung für Roboterarme - auch z. B. zur Verstellung von verschiedenen Turbinenteilen verwendet werden. So kann die Ausgangsturbine bzw. das Ausgangsrad einer Turbine, z. B. einer Flugzeugturbine, über eine erfindungsgemäße Verstellvorrichtung mit hoher Untersetzung an ein Eingangsgebläse der Turbine angeschlossen werden, so daß das Eingangsgebläse mit relativ niedriger Drehzahl der hinteren Turbine mit hoher Drehzahl Luft zuführt. Für ei­ ne Turbine können hierbei z. B. die Ausführungsformen der Fig. 1, 3 oder 4, 5 verwendet werden, wobei die Verstellzahnräder problemlos in einem Turbinengehäuse untergebracht werden können. Um eine geeignete Untersetzung zu gewährleisten, können auch Innen­ verzahnungen mit höheren Zähnezahlen als in den Fig. 1 und 3 verwendet werden; insbesondere bei großen Flugzeugturbinen kann diese Zähnezahl deutlich gesteigert wer­ den, um die gewünschte Untersetzung auf das Eingangsgebläse zu erreichen.The adjustment device according to the invention can - in addition to the use shown for robot arms - z. B. can be used to adjust various turbine parts. So the output turbine or the output wheel of a turbine, for. B. an aircraft turbine, can be connected via an adjusting device according to the invention with a high reduction ratio to an input fan of the turbine, so that the input fan supplies air to the rear turbine at a relatively low speed at high speed. For egg ne turbine z. B. the embodiments of Fig. 1, 3 or 4, 5 can be used, the adjusting gears can be accommodated in a turbine housing without any problems. In order to ensure a suitable reduction, internal gears with a higher number of teeth than in FIGS . 1 and 3 can also be used; In particular in the case of large aircraft turbines, this number of teeth can be increased significantly in order to achieve the desired reduction on the input fan.

Claims (16)

1. Verstellvorrichtung zum Verstellen eines zweiten Teiles gegenüber einem ersten Teil, insbesondere eines zweiten Gelenkteiles (34) gegenüber einem ersten Ge­ lenkteil (33), mit
einem z. B. am ersten Teil befestigbaren ersten Verstellzahnrad (1) mit einer ersten Innenverzahnung (5),
einem z. B. am zweiten Teil befestigbaren zweiten Verstellzahnrad (2) mit einer zweiten Innenverzahnung (6),
einer Antriebswelle (3, 13, 34, 35), die konzentrisch zu dem ersten Verstellzahnrad und dem zweiten Verstellzahnrad angeordnet ist und eine Wellenaußenverzahnung (14) aufweist, und
mindestens zwei Umlaufzahnrädern (10a-d), die jeweils eine erste Außenverzah­ nung (15a-d) und eine axial zu der ersten Außenverzahnung versetzte zweite Au­ ßenverzahnung (16a-d) aufweisen, wobei die ersten Außenverzahnungen (15a- d) in Eingriff mit der ersten Innenverzahnung (5) sind und die zweiten Außenver­ zahnungen (16a-d) in Eingriff mit der zweiten Innenverzahnung (6) sind, und die Wellenaußenverzahnung (14) in Eingriff mit entweder den ersten Außenverzahnun­ gen (15a-d) oder den zweiten Außenverzahnungen (16a-d) ist,
wobei die erste Innenverzahnung (5) und die zweite Innenverzahnung (6) unter­ schiedliche Zähnezahlen (n, n - x) und/oder die ersten Außenverzahnungen (15a-d) und die zweiten Außenverzahnungen (16a-d) unterschiedliche Zähnezahlen (m) aufweisen.
1. Adjustment device for adjusting a second part with respect to a first part, in particular a second joint part ( 34 ) with respect to a first Ge joint part ( 33 )
a z. B. on the first part attachable first adjusting gear ( 1 ) with a first internal toothing ( 5 ),
a z. B. attachable to the second part second adjusting gear ( 2 ) with a second internal toothing ( 6 ),
a drive shaft ( 3 , 13 , 34 , 35 ) which is arranged concentrically with the first adjusting gear and the second adjusting gear and has external shaft teeth ( 14 ), and
at least two planetary gears ( 10 a-d), each having a first external toothing ( 15 a-d) and a second external toothing ( 16 ad) offset axially to the first external toothing, the first external toothing (15a-d) being in engagement with the first internal toothing ( 5 ) and the second external teeth ( 16 a-d) are in engagement with the second internal teeth ( 6 ), and the external shaft teeth ( 14 ) are in engagement with either the first external teeth ( 15 a-d) or the second external teeth ( 16 ad) is
wherein the first internal teeth ( 5 ) and the second internal teeth ( 6 ) have different numbers of teeth (n, n - x) and / or the first external teeth ( 15 a-d) and the second external teeth ( 16 a-d) have different numbers of teeth (m).
2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste In­ nenverzahnung (5) und die zweite Innenverzahnung (6) unterschiedliche Zähne­ zahlen (n, n - x) aufweisen und die ersten Außenverzahnungen (15a-d) und die zweiten Außenverzahnungen (16a-d) gleiche Zähnezahlen (m) aufweisen, wobei zumindest bei einem Umlaufzahnrad (10b, c, d) die erste Außenverzahnung (15b, c, d) und die zweite Außenverzahnung (16b, c, d) einen Winkelversatz zueinander aufweisen.2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the first internal teeth ( 5 ) and the second internal teeth ( 6 ) have different teeth (n, n - x) and the first external teeth ( 15 a-d) and the second external teeth ( 16 ad) have the same number of teeth (m), the first external toothing ( 15 b, c, d) and the second external toothing ( 16 b, c, d) having an angular offset to one another at least in the case of a planetary gear ( 10 b, c, d). 3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Innenzahnräder (1, 2) gehäusefest angebracht ist und das andere Innenzahn­ rad mit einer Abtriebswelle verbunden ist.3. Adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that one of the internal gears ( 1 , 2 ) is fixed to the housing and the other internal gear wheel is connected to an output shaft. 4. Verstellvorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenzahnrad mit der geringeren Zähnezahl gehäusefest angebracht und das In­ nenzahnrad mit der größeren Zähnezahl an der Abtriebswelle angebracht ist.4. Adjusting device according to claim 2 and 3, characterized in that the Internal gear with the lower number of teeth fixed to the housing and the In gear with the larger number of teeth is attached to the output shaft. 5. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufzahnräder (10a-d) jeweils aus zwei miteinander axial verbunde­ nen, vorzugsweise verkeilten, verschweißten oder verschraubten, Einzelzahnrädern (17, 18) bestehen.5. Adjusting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the planet gears ( 10 a-d) each consist of two axially connected NEN, preferably keyed, welded or screwed, individual gears ( 17 , 18 ). 6. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch auf der Antriebswelle (13) ein Antriebszahnrad (4) mit der Wel­ lenaußenverzahnung (14) angebracht ist. 6. Adjusting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that concentrically on the drive shaft ( 13 ), a drive gear ( 4 ) with the Wel lenaußen toothing ( 14 ) is attached. 7. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahlen (n, n - 1) der Innenverzahnungen (5, 6) und die Zähnezahlen (m) der Außenverzahnungen (15a-d, 16a-d) in einem Verhältnis von 3 : 1 bis 12 : 1, vorzugsweise 5 : 1 bis 8 : 1 stehen.7. Adjusting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the number of teeth (n, n - 1) of the internal gears ( 5 , 6 ) and the number of teeth (m) of the external gears ( 15 a-d, 16 ad) in a ratio of 3: 1 to 12: 1, preferably 5: 1 to 8: 1. 8. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Innenverzahnung (5) und die zweite Innenverzahnung (6) gleiche Ar­ beitsteilungsdurchmesser aufweisen und die ersten Außenverzahnungen (15a-d) und die zweiten Außenverzahnungen (16a-d) gleiche Arbeitsteilungsdurchmesser aufweisen.8. Adjusting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first internal toothing ( 5 ) and the second internal toothing ( 6 ) have the same working diameter and the first external toothing ( 15 a-d) and the second external toothing ( 16 ad) have the same working division diameter exhibit. 9. Gelenk, insbesondere Robotergelenk, mit mindestens drei Gelenkteilen (33, 34, 35), wobei ein zweiter Gelenkteil (34) über eine erste Verstellvorrichtung nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 8 gegenüber einem ersten Gelenkteil (33) um eine erste Achse (A1) verdrehbar ist und ein dritter Gelenkteil (35) gegenüber dem zweiten Gelenkteil (34) über eine zweite Verstellvorrichtung (31) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 um eine von der ersten Achse (A1) verschiedene zweite Achse (A2) ver­ drehbar ist.9. joint, in particular robot joint, with at least three joint parts ( 33 , 34 , 35 ), a second joint part ( 34 ) via a first adjusting device according to one of claims 1 to 8 compared to a first joint part ( 33 ) about a first axis ( A1) is rotatable and a third joint part ( 35 ) is rotatable relative to the second joint part ( 34 ) via a second adjusting device ( 31 ) according to one of claims 1 to 8 about a second axis (A2) different from the first axis (A1) . 10. Gelenk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Achse (A2) gegenüber der ersten Achse (A1) verdreht ist, vorzugsweise senkrecht zu dieser verläuft.10. Joint according to claim 9, characterized in that the second axis (A2) is rotated with respect to the first axis (A1), preferably perpendicular to this runs. 11. Gelenk nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ge­ lenkteil (33) und der zweite Gelenkteil (34) jeweils mit einem Verstellzahnrad (1, 2) der ersten Verstellvorrichtung (36) verbunden ist und/oder der zweite Gelenkteil (34) und der dritte Gelenkteil (35) jeweils mit einem Verstellzahnrad (101, 102) der zweiten Verstellvorrichtung (31) verbunden ist.11. Joint according to claim 9 or 10, characterized in that the first Ge steering part ( 33 ) and the second joint part ( 34 ) are each connected to an adjusting gear ( 1 , 2 ) of the first adjusting device ( 36 ) and / or the second joint part ( 34 ) and the third joint part ( 35 ) are each connected to an adjusting gear ( 101 , 102 ) of the second adjusting device ( 31 ). 12. Gelenk nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Gelenk (33) ein erster Antriebsmotor (24) zur Verdrehung des zweiten Ge­ lenkteiles (34) gegenüber dem ersten Gelenkteil (33) angeordnet ist. 12. Joint according to one of claims 9 to 11, characterized in that in the first joint ( 33 ) a first drive motor ( 24 ) for rotating the second Ge joint part ( 34 ) is arranged relative to the first joint part ( 33 ). 13. Gelenk nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zweiten Gelenkteil (34) ein zweiter Antriebsmotor (29) zur Verdrehung des dritten Gelenkteils (35) gegenüber dem zweiten Gelenkteil (34) angeordnet ist.13. Joint according to any one of claims 9 to 12, characterized in that a second drive motor (29) is arranged for rotating the third articulated part (35) opposite the second hinge part (34) in the second joint part (34). 14. Gelenk nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gelenkteil (34) und der dritte Gelenkteil (35) über die zweite Verstellvorrich­ tung (31) und eine dritte Verstellvorrichtung (32) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 drehbar verbunden sind.14. Joint according to one of claims 9 to 13, characterized in that the second joint part ( 34 ) and the third joint part ( 35 ) via the second adjusting device ( 31 ) and a third adjusting device ( 32 ) according to one of claims 1 to 7 are rotatably connected. 15. Gelenk nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verstellvorrichtung (36) in dem ersten Gelenkteil (33) und/oder die zweite Verstellvorrichtung (31) und gegebenenfalls die dritte Verstellvorrichtung (32) in dem zweiten Gelenkteil (34) angeordnet sind.15. Joint according to one of claims 9 to 14, characterized in that the first adjusting device ( 36 ) in the first joint part ( 33 ) and / or the second adjusting device ( 31 ) and optionally the third adjusting device ( 32 ) in the second joint part ( 34 ) are arranged. 16. Gelenk nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellzahnräder (1, 2) über ein Vierpunktlager (9) verbunden sind.16. Joint according to one of claims 9 to 15, characterized in that the adjusting gears ( 1 , 2 ) are connected via a four-point bearing ( 9 ).
DE2000103350 1999-12-28 2000-01-27 Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning Withdrawn DE10003350A1 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000103350 DE10003350A1 (en) 2000-01-27 2000-01-27 Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning
AU23685/01A AU2368501A (en) 1999-12-28 2000-12-22 Adjusting device
EP00987439A EP1244880B1 (en) 1999-12-28 2000-12-22 Adjusting device with planetary gears
DE50007413T DE50007413D1 (en) 1999-12-28 2000-12-22 ADJUSTMENT DEVICE WITH PLANETARY GEARBOX
PCT/EP2000/013142 WO2001048397A2 (en) 1999-12-28 2000-12-22 Adjusting device with a planetary gearing
EP03023051A EP1429048A1 (en) 1999-12-28 2000-12-22 Adjusting device
AT00987439T ATE273467T1 (en) 1999-12-28 2000-12-22 ADJUSTMENT DEVICE WITH PLANETARY GEAR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000103350 DE10003350A1 (en) 2000-01-27 2000-01-27 Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10003350A1 true DE10003350A1 (en) 2001-08-09

Family

ID=7628801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000103350 Withdrawn DE10003350A1 (en) 1999-12-28 2000-01-27 Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10003350A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003078863A1 (en) 2002-03-13 2003-09-25 Robert Bosch Gmbh Actuator
DE102006018590A1 (en) * 2006-04-21 2007-10-25 Schaeffler Kg handling device
DE10229601B4 (en) * 2002-06-28 2013-01-17 Robert Bosch Gmbh actuator
WO2013091664A1 (en) * 2011-12-20 2013-06-27 Imo Holding Gmbh Blade bearing or nacelle bearing of a wind turbine
RU2633025C1 (en) * 2016-08-30 2017-10-11 Евгений Николаевич Захаров Planetary reduction gear
CN108547884A (en) * 2018-06-14 2018-09-18 广东东箭汽车科技股份有限公司 The damper and a kind of electric tail gate strut of a kind of overload protection

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19510499A1 (en) * 1995-03-23 1996-09-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Planetary gear

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19510499A1 (en) * 1995-03-23 1996-09-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Planetary gear

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003078863A1 (en) 2002-03-13 2003-09-25 Robert Bosch Gmbh Actuator
US7052428B2 (en) 2002-03-13 2006-05-30 Robert Bosch Gmbh Actuator
DE10229601B4 (en) * 2002-06-28 2013-01-17 Robert Bosch Gmbh actuator
DE102006018590A1 (en) * 2006-04-21 2007-10-25 Schaeffler Kg handling device
WO2013091664A1 (en) * 2011-12-20 2013-06-27 Imo Holding Gmbh Blade bearing or nacelle bearing of a wind turbine
US9523353B2 (en) 2011-12-20 2016-12-20 Imo Holding Gmbh Blade bearing or nacelle bearing of a wind turbine
RU2633025C1 (en) * 2016-08-30 2017-10-11 Евгений Николаевич Захаров Planetary reduction gear
CN108547884A (en) * 2018-06-14 2018-09-18 广东东箭汽车科技股份有限公司 The damper and a kind of electric tail gate strut of a kind of overload protection
CN108547884B (en) * 2018-06-14 2023-08-08 广东东箭汽车科技股份有限公司 Overload protection damper and electric tail gate stay bar

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0551050B1 (en) Eccentric gearing
EP0903471B1 (en) Device for variable camshaft timing in an internal combustion engine
DE10105068A1 (en) Speed reduction gear with eccentrically rotating pinions
EP1244880B1 (en) Adjusting device with planetary gears
WO2003044394A1 (en) System for generating a rotational movement of a shaft
DE102013105839B4 (en) Actuating device and flap device with such an actuator
WO2000079149A1 (en) Planetary gear
EP2616644B1 (en) Apparatus for shifting the phase of the rotary angle of a drive gear with respect to a driven gear
EP0121063B1 (en) Adjustable pivot drive without play for at least one main axle of a manipulator
DE4325403C2 (en) Tension test bench
EP2066925B1 (en) Multi-stage reduction gear
DE10003350A1 (en) Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning
DE2841331C3 (en) Planetary gear with power split
DE4034139C3 (en) Gear arrangement for a ready-mixed concrete mixer
EP0355731B1 (en) Actuating device for control member
EP1040284B1 (en) Planetary gear
DE102007015258A1 (en) transmission assembly
DE19521004C2 (en) Actuator for a coupling gear
EP0267572A2 (en) Headstock for lathe
DE19547101A1 (en) Camshaft angle adjuster for gas reversal valve
DE10030321A1 (en) Adjustment mechanism to set one component against another has two toothed cogwheels and an input shaft with toothed splines and splined planet wheels for a simple adjustment action with precise positioning
AT505628B1 (en) TRANSMISSION FOR REVERSE FREE TRANSMISSION
EP0866238A1 (en) Speed reducer
EP0999567B1 (en) Gear transmission for switches having at least one switching stage
EP1924375A1 (en) Tool for machining workpiece surfaces

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DIRO KONSTRUKTIONS GMBH & CO. KG, 38471 RUEHEN, DE

8130 Withdrawal