DE10030321A1 - 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 positioningInfo
- Publication number
- DE10030321A1 DE10030321A1 DE2000130321 DE10030321A DE10030321A1 DE 10030321 A1 DE10030321 A1 DE 10030321A1 DE 2000130321 DE2000130321 DE 2000130321 DE 10030321 A DE10030321 A DE 10030321A DE 10030321 A1 DE10030321 A1 DE 10030321A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- teeth
- external
- toothing
- gear
- 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- Withdrawn
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 101100162210 Aspergillus parasiticus (strain ATCC 56775 / NRRL 5862 / SRRC 143 / SU-1) aflM gene Proteins 0.000 claims 1
- 101100102500 Caenorhabditis elegans ver-1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 15
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression 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
- F16F15/121—Suppression 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
- F16F15/124—Elastomeric springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
- F16H1/2854—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion involving conical gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
- F16H1/46—Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
- E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
- E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
- E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
- E05F15/697—Motor units therefor, e.g. geared motors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING 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
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/60—Suspension or transmission members; Accessories therefor
- E05Y2201/622—Suspension or transmission members elements
- E05Y2201/71—Toothed gearing
- E05Y2201/72—Planetary gearing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING 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
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
- E05Y2900/53—Type of wing
- E05Y2900/55—Windows
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
- F16H2001/2881—Toothed 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)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht auf eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines zweiten Tei les gegenüber einem ersten Teil, insbesondere zum Verstellen von Gelenkteilen wie z. B. Robotergelenkteilen.The invention relates to an adjusting device for adjusting a second part les compared to a first part, especially for adjusting articulated parts such as z. B. robot joint parts.
Bei der Verstellung eines Gelenkteiles gegenüber einem anderen Gelenkteil, insbe sondere von Gelenkteilen an einem Roboterarm, ist insbesondere eine gute Positio nierbarkeit und drehmomentfeste Bewegung der Gelenkteile zueinander erforderlich. Hierzu können u. a. Schrittmotoren eingesetzt werden, die eine exakte Verstellbarkeit der Gelenkteile zueinander gewährleisten, oder z. B. Elektromotoren mit einer hohen Untersetzung.When adjusting a joint part compared to another joint part, esp special of joint parts on a robot arm, is in particular a good position Renewability and torque-resistant movement of the joint parts to one another are required. For this, u. a. Stepper motors are used that have an exact adjustability ensure the joint parts to each other, or z. B. Electric motors with a high Reduction.
Bei Verwendung von Motoren, wie z. B. Elektromotoren, mit höheren Drehzahlen kann die erforderliche hohe Untersetzung beispielsweise durch Getriebe mit elasti schem Zahnkranz (Harmonic-Drive-Getriebe) verwirklicht werden. Bei diesen Ver stellungen bzw. Getrieben sind zwei innenverzahnte Zahnräder mit unterschiedlicher Zähnezahl und ein in den innenverzahnten Zahnrädern vorgesehenes außenver zahntes, elastisches Zahnrad vorgesehen, das eine elliptische Form aufweist und beim Drehen so verformt wird, daß seine Außenzähne nacheinander in die Zahnlüc ken der innenverzahnten Zahnräder eingedrückt werden, wodurch eine relative Win kelverstellung erreicht wird, bei der die Zähne des außenverzahnten elastischen Zahnrades ständig im Eingriff mit den Innenverzahnungen sind. Der Unterschied der Zähnezahlen der innenverzahnten Zahnräder beträgt dabei größer/gleich 2.When using motors such. B. electric motors, with higher speeds can achieve the required high gear reduction, for example through gearboxes with elasti schematic gear rim (harmonic drive gear) can be realized. With these ver positions or gearboxes are two internally toothed gears with different gears Number of teeth and an external ver provided in the internally toothed gears toothed, elastic gear provided which has an elliptical shape and is deformed when turning so that its outer teeth successively into the tooth gap ken of the internally toothed gears are pressed in, creating a relative win angle adjustment is achieved in which the teeth of the externally toothed elastic Gear are constantly engaged with the internal gears. The difference in The number of teeth on the internally toothed gears is greater than or equal to 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 Ver besserung zu schaffen und insbesondere eine Verstellvorrichtung zu schaffen, die mit relativ geringem Aufwand, vorzugsweise kleiner Dimensionierung und geringer Masse, eine genaue und dauerhafte Positionierbarkeit gewährleistet. Hierbei soll vorzugsweise eine feste Klemmung bzw. Selbstblockade der Teile bei einer hohen Untersetzung und möglichst geringer Reibung gewährleistet sein. Die erfindungsge mäße Verstellvorrichtung soll vorzugsweise mit einfachen Materialien und mit einer einfachen und kostengünstigen Herstellung verwirklicht werden können.The invention is based, compared to the prior art Ver to create improvement and in particular to create an adjustment device that with relatively little effort, preferably small dimensions and less Dimensions, ensuring an accurate and permanent positionability. Here should preferably a firm clamping or self-blocking of the parts at a high Reduction and as little friction as possible can be guaranteed. The fiction moderate adjustment device should preferably with simple materials and with a simple and inexpensive manufacture can be realized.
Diese Aufgabe wird durch eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines ersten Teiles gegenüber einem zweiten Teil gelöst, mit zwei Verstellzahnrädern, die jeweils an ei nem Teil befestigbar sind und jeweils eine Innenverzahnung aufweisen, einer An triebsanwelle, die konzentrisch zu den Verstellzahnrädern angeordnet ist und eine Wellenaussenverzahnung aufweist, und mindestens zwei, vorzugsweise vier oder mehr Umlaufzahnrädern, die jeweils mindestens zwei Außenverzahnungsbereiche, d. h. mindestens einen ersten Außenverzahnungsbereich und einen in axialer Rich tung zu diesem versetzten zweiten Außenverzahnungsbereich aufweisen. Hierbei sind die ersten Außenverzahnungsbereiche in Eingriff mit der ersten Innenverzah nung des ersten Verstellzahnrades und die zweiten Außenverzahnungsbereiche im Eingriff mit der zweiten Innenverzahnung des zweiten Verstellzahnrades, und die Wellenaußenverzahnung der Antriebswelle ist in Eingriff mit einer der mindestens zwei Außenverzahnungsbereiche. Eine relative Verstellung der Verstellzahnräder zueinander wird hierbei gewährleistet, indem die erste Innenverzahnung und die zweite Innenverzahnung unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen und/oder die er sten Außenverzahnungsbereiche der Umlaufzahnräder und die zweiten Außenver zahnungsbereiche der Umlaufzahnräder unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen.This task is accomplished by an adjusting device for adjusting a first part solved against a second part, with two adjusting gears, each on egg Nem part are attachable and each have an internal toothing, an drive shaft, which is arranged concentrically to the adjusting gears and a Has external shaft teeth, and at least two, preferably four or more planet gears, each with at least two external gear areas, d. H. at least a first external tooth area and one in the axial direction device to this offset second external tooth area. in this connection the first external toothing areas are in engagement with the first internal toothing tion of the first adjusting gear and the second external toothing areas in Engagement with the second internal toothing of the second adjusting gear, and the External shaft toothing of the drive shaft is in engagement with one of the at least two external toothing areas. A relative adjustment of the adjustment gears to each other is ensured by the first internal toothing and the second internal teeth have different numbers of teeth and / or he most external tooth areas of the planetary gears and the second external ver toothed areas of the planetary gears have different numbers of teeth.
Erfindungsgemäß wird eine relative Verstellung der Verstellzahnräder mit Innenver zahnungen erreicht, indem diese über gemeinsame Umlaufzahnräder verbunden sind, die von einer Antriebswelle angetrieben werden. Die Umlaufzahnräder weisen hierbei axial voneinander getrennte Bereiche auf, von denen jeweils ein Bereich 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 bzw. Außenverzahnungsbereiche je des Umlaufrades voneinander verschieden sind, weisen das aus der ersten Innen verzahnung und dem ersten Außenverzahnungsbereich gebildete erste Innen radpaarsystem und das aus der zweiten Innenverzahnung und dem zweiten Außen verzahnungsbereich gebildete zweite Innenradsystem unterschiedliche Übersetzun gen auf. Da auf jedem der Umlaufräder ein erster Außenverzahnungsbereich und zweiter Außenverzahnungsbereich 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 ver serrations achieved by connecting them via common planet gears are driven by a drive shaft. The planet gears have areas axially separated from each other, one area of which each one of the two adjusting gears with internal teeth are engaged. By doing now the number of teeth of the internal toothing and / or the number of teeth of the axial separate external toothing or external toothing areas each of the planetary gear are different from each other, show that from the first inside toothing and the first outer toothing region formed first inside wheel pair system and that of the second internal toothing and the second outer toothing area formed second internal gear system different translations towards. Since on each of the planet gears a first external gear area and second external tooth area are rigidly coupled to each other, the Ver adjusting gears with internal toothing forced to rotate relative.
Indem der Unterschied der Zähnezahlen der Innenverzahnungen bzw. der Außen verzahnungen im Verhältnis zu den Zähnezahlen relativ gering gewählt wird, kann bei einer größeren Drehbewegung der Welle aufgrund des relativ geringen Zähne zahlunterschiedes eine sehr geringe Verdrehung der Innenzahnräder zueinander erreicht werden, was zu einer hohen Untersetzung führt. Somit können schnellaufen de Motoren mit geringem Drehmoment verwendet werden, wobei aufgrund der ho hen Untersetzung eine kleine, genau positionierbare Verdrehung mit relativ hohem Drehmoment erreicht werden kann.By the difference in the number of teeth of the internal gears or the outer toothing is selected to be relatively small in relation to the number of teeth with a larger rotational movement of the shaft due to the relatively small teeth difference in number a very small rotation of the internal gears to each other can be achieved, which leads to a high reduction. So can run fast de Low torque motors are used, due to the ho hen reduction a small, precisely positionable twist with a relatively high Torque can be achieved.
Somit kann mit wenigen, kostengünstig herstellbaren Teilen (im wesentlichen Zähn rädern mit Innenverzahnung bzw. Außenverzahnung) eine leichtgängige, kleine Ver stellvorrichtung 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 Verstellvorrich tung ist hierbei leicht zu montieren und einfach zu handhaben.Thus, with few, inexpensive parts that can be manufactured (essentially teeth wheels with internal teeth or external teeth) a smooth, small ver Adjustment device can be realized with low mass, which is still robust, large Can transmit torques and ensure precise position adjustment, clamps firmly in any position and has low friction. The adjustment device device is easy to assemble and easy to use.
Da erfindungsgemäß Motoren, insbesondere Elektromotoren, mit hohen Drehzahlen verwendet werden können, kann auch ein kostengünstiges Robotergelenk verwirk licht werden, 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 verwendbaren, schnellaufenden Motoren können Robotergelenke mit ge ringer Masse, hergestellt werden, die bei kleineren Robotern größere Lasten bewe gen können.Since according to the invention motors, in particular electric motors, with high speeds can also be used, an inexpensive robot joint can be realized be light, in which advantageously the motors and / or adjusting devices can be accommodated in the joint parts or robot arm parts. by virtue of the small mass of the adjustment device according to the invention and the small Mass of the usable, high-speed motors can robot joints with ge low mass, can be produced, which can carry larger loads with smaller robots can.
Indem der erste und zweite Außenverzahnungsbereich gleiche Zähnezahlen aufwei sen, 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 In nenverzahnung im Eingriff sind, ist zumindest bei einem der Umlaufzahnräder ein Winkelversatz zwischen den beiden Außenverzahnungsbereichen vorteilhaft. Um die Positionsgenauigkeit weiter zu erhöhen, ist es vorteilhaft, eine schräge oder etwas kegelige Verzahnung zu verwenden.In that the first and second external toothing areas have the same number of teeth sen, can be high due to a difference in the number of teeth of the internal gears Reduction of the adjustment torque can be achieved. So the first and second External teeth of the planet gears in each case in the first or second In meshing, is at least one of the planet gears Angular misalignment between the two external toothing areas advantageous. To the To further increase position accuracy, it is advantageous to use a slant or something to use tapered teeth.
Erfindungsgemäß können vorteilhafterweise Umlaufzahnräder mit drei oder mehr Außenverzahnungsbereichen verwendet werden. In diesem Fall sind der erste und zweite Außenverzahnungsbereich jeweils in Eingriff mit der ersten bzw. zweiten In nenverzahnung der entsprechenden Verstellzahnräder, und ein dritter Außenverzah nungsbereich ist im Eingriff mit der als Sonnrad wirkenden Wellenaußenverzahnung. Auch in diesem Fall sind die mindestens drei Außenverzahnungsbereiche jedes Umlaufzahnrades starr miteinander gekoppelt. Vorzugsweise sind sie aus drei bzw. mehr nebeneinander gesetzten, an axialen Flächen miteinander verbundenen Ein zelzahnrädern hergestellt. Durch die Verwendung eines dritten Außenverzahnungs bereiches kann ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis zwischen der Welle und den Umlaufzahnrädern hergestellt werden, da dieses Übersetzungsverhältnis durch die Zähnezahlen der Wellenaußenverzahnung und der dritten Außenverzahnungsbe reiche eingestellt werden kann, ohne daß hierdurch die Zähnezahlen der ersten und zweiten Außenverzahnungsbereiche festgelegt werden. Somit kann auch ein ge wünschter Unterschied in den Zähnezahlen der Innenverzahnungen bzw. der ersten und zweiten Außenverzahnungsbereiche unabhängig von der Einstellung des Über setzungsverhältnisses zwischen Welle und Umlaufzahnrädern eingestellt werden.According to the invention, planetary gears can advantageously have three or more External gear areas are used. In this case, the first and second external toothing area respectively in engagement with the first and second in internal toothing of the corresponding adjusting gears, and a third external toothing range is in engagement with the external shaft gear acting as a sun gear. In this case too, the at least three external toothing areas are each Orbiting gear rigidly coupled together. They are preferably made up of three or more juxtaposed, joined together on axial surfaces gear wheels made. By using a third external gear range can be a desired gear ratio between the shaft and the planet gears are made because of this gear ratio the number of teeth of the external shaft teeth and the third external toothing rich can be set without the number of teeth of the first and second external tooth areas. Thus, a ge Desired difference in the number of teeth of the internal gears or the first and second external tooth areas regardless of the setting of the over setting ratio between the shaft and planet gears.
Der dritte Außenverzahnungsbereich kann vorteilhafterweise in der Mitte zwischen den ersten und zweiten Außenverzahnungsbereichen angeordnet sein. Alternativ hierzu können mindestens zwei dritte Außenverzahnungsbereiche vorgesehen wer den, die den ersten Außenverzahnungsbereich und den zweiten Außenverzah nungsbereich zwischen sich aufnehmen, sodaß eine gleichmäßige Aufnahme des Antriebsdrehmomentes von der Antriebswelle möglich ist. Bei Verwendung von zwei dritten Außenverzahnungsbereichen sind diese jeweils mit der Wellenaußenverzah nung in Eingriff. Hierzu kann die Wellenaußenverzahnung in mehrere versetzte Be reiche unterteilt sein.The third external toothing area can advantageously be in the middle between the first and second external tooth areas. alternative For this purpose, at least two third external toothing areas can be provided the one that has the first external tooth area and the second external tooth range between them, so that a uniform absorption of the Drive torque from the drive shaft is possible. When using two third external gear areas are each with the external shaft gear engaged. For this purpose, the external shaft toothing can be placed in several offset be richly divided.
Für die Ausbildung eines gewünschten Zähnezahlverhältnisses zwischen dem dritten Außenverzahnungsbereich und der Wellenaußenverzahnung kann der dritte Außen verzahnungsbereich mit einem größeren oder kleineren Radius als die ersten und zweiten Außenverzahnungsbereiche ausgebildet werden. Somit kann ein weiter Be reich von gewünschten Untersetzungsverhältnissen der erfindungsgemäßen Ver stellvorrichtung annähernd kontinuierlich durch Einstellung der Zähnezahlverhältnis se zwischen Wellenaußenverzahnung und drittem Außenverzahnungsbereich, sowie den Zähnezahlunterschieden zwischen der ersten Innenverzahnung und zweiten In nenverzahnung und/oder der ersten Außenverzahnung und zweiten Außenverzah nung eingestellt werden.For the formation of a desired number of teeth ratio between the third External tooth area and the outer shaft toothing can be the third outer tooth area with a larger or smaller radius than the first and second external tooth areas are formed. Thus, another Be rich of desired reduction ratios of the Ver Actuator almost continuously by adjusting the number of teeth ratio se between external shaft gearing and third external gearing area, as well the number of teeth differences between the first internal toothing and the second In internal toothing and / or the first external toothing and second external toothing can be adjusted.
Aufgrund der ungleichmäßigen Belastung der verschiedenen Außenverzahnungsbe reiche entstehen Drehmomente senkrecht zu den Achsen der Umlaufzahnräder, die in Richtung auf eine Verkippung der Umlaufzahnräder wirken. Weiterhin wirken bei hohen Umlaufgechwindigkeiten Fliehkräfte auf die Umlaufzahnräder, die diese in die Verstellzahnräder drücken können. Um diese Drehmomente und Fliehkräfte abzu fangen, ist es vorteilhaft, die Umlaufzahnräder in einem festem Käfig bzw. mehreren festen Käfigen zu lagern. Die Käfige erfassen die Umlaufzahnräder z. B. an den Axialflächen.Due to the uneven load on the various external gears Torques arise perpendicular to the axes of the planet gears, which act in the direction of a tilt of the planet gears. Continue to work with high speeds of centrifugal force on the planet gears that these in the Can press adjustment gears. To reduce these torques and centrifugal forces catch, it is advantageous to have the planet gears in a fixed cage or several to store solid cages. The cages capture the planet gears z. B. to the Axial surfaces.
Es können anstelle von Käfigen jedoch auch gesonderte Laufflächen auf den Ar beitsteilungsdurchmessern an den axialen Seitenbereichen der Umlaufzahnräder und der Verstellzahnräder vorgesehen werden. Diese Laufflächen ermöglichen eine radiale Abstützung der Umlaufzahnräder an den Verstellzahnrädern, wodurch Ver kippungen aufgrund der ungleichmäßigen Belastung und die radialen Fliehkräfte ab gefangen werden. Die Laufflächen rollen hierbei aneinander ab.Instead of cages, however, separate treads on the ar pitch diameters on the axial side areas of the planet gears and the adjusting gears are provided. These treads allow one radial support of the planet gears on the adjusting gears, whereby Ver tilts due to the uneven load and the radial centrifugal forces to be caught. The running surfaces roll against each other.
Die Umlaufzahnräder können aus zwei bzw. drei oder mehr miteinander axial ver bundenen Einzelrädern hergestellt werden. Die Einzelräder können miteinander ver keilt, verschweißt, verklebt oder mittels Schrauben verbunden werden. Die Ver stellzahnräder können als Blechstanzteile oder Blechpreßteile ausgeführt werden.The planet gears can axially ver from two or three or more with each other bound single wheels are manufactured. The individual wheels can ver wedges, welded, glued or connected using screws. The Ver Setting gears can be designed as stamped sheet metal parts or pressed sheet metal parts.
Indem eines der Innenzahnräder gehäusefest angebracht ist und das andere Innen zahnrad mit einer Abtriebswelle verbunden ist, kann ein Getriebe mit hoher Unterset zung verwirklicht werden. Bei Verwendung von Umlaufrädern mit gleichen Zähne zahlen und Innenverzahnungen mit unterschiedlichen Zähnezahlen kann ein Getrie be ohne Drehrichtungsumkehr verwirklicht werden, indem das Verstellzahnrad mit der Innenverzahnung mit geringerer Zähnezahl gehäusefest angebracht wird, so daß durch die Relativverdrehung der Antriebswelle zu dem Gehäuse eine Verdrehung des zweiten Verstellzahnrades gegenüber dem Gehäuse mit gleicher Drehrichtung bewirkt wird. By one of the internal gears is fixed to the housing and the other inside gear is connected to an output shaft, a gear with a high base be realized. When using planetary gears with the same teeth numbers and internal gears with different numbers of teeth can be a gear be realized without reversing the direction of rotation by using the adjusting gear the internal toothing is attached to the housing with a lower number of teeth, so that due to the relative rotation of the drive shaft to the housing of the second adjusting gear in relation to the housing with the same direction of rotation is effected.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausbildungsformen erläutert. Es zeigen:The invention will hereinafter be elucidated with reference to the accompanying drawings Forms of training explained. Show it:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Verstellvorrich tung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Figure 1 is an exploded view of a Verstellvorrich device according to a first embodiment of the invention.
Fig. 2 die Verstellvorrichtung von Fig. 1 im Axialschnitt und Radialschnitt; FIG. 2 shows the adjustment device from FIG. 1 in axial section and radial section;
Fig. 3 eine Explosionsdarstellung einer Verstellvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 3 is an exploded view of an adjustment device according to a second embodiment of the invention;
Fig. 4a, b eine Darstellungen der zweiten Ausführungsform im Axialschnitt bzw perspektivischer Darstellung; FIG. 4a, b show a views of the second embodiment in an axial section respectively a perspective representation;
Fig. 5 ein Radialschnitt durch die Ausführungsform von Fig. 3; Fig. 5 is a radial section through the embodiment of Fig. 3;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Axialschnitts einer Verstellvor richtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung; Figure 6 is a schematic representation of an axial section of a Verstellvor direction according to a third embodiment of the invention.
Fig. 7 einen Radialschnitt und eine perspektivische Ansicht eines Gelenkteils mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und einem Elektromotor; Fig. 7 is a radial section and a perspective view of a joint part with an inventive device and an electric motor;
Fig. 8 ein Blockschaltbild zu den Ausführungsformen der Fig. 3 bis 6; Fig. 8 is a block diagram of the embodiments of Figs. 3 to 6;
Fig. 9 eine weitere, gegenüber Fig. 3 abgewandelte Ausführungsform. Fig. 9 shows another, modified from Fig. 3 embodiment.
Gemäß Fig. 1 weist eine Verstellvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ein erstes Verstellzahnrad 1 mit einer ersten Innenverzahnung 5 und ein in axialer Richtung hierzu versetztes zweites Verstellzahnrad 2 mit einer zweiten Innenverzah nung 6 auf. According to Fig. 1 comprises an adjusting device according to voltage 6 to a first embodiment of a first shift gear 1 with a first inner toothing 5 and for this purpose offset in the axial direction of the second shift gear 2 with a second Innenverzah.
Konzentrisch zu den Verstellzahnrädern 1, 2 ist eine Antriebswelle 3 mit einer Wel lenaußenverzahnung 14 angeordnet. Um die Achse herum sind Umlaufzahnräder 10 a, 10b, 10c und 10d verteilt angeordnet. Jedes Umlaufzahnrad 10a bis 10d ist jeweils aus zwei Einzelzahnrädern 17, 18 gefertigt, die an ihren axialen Stirnflächen miteinander verbunden, z. B. verklebt, verschweißt, verschraubt oder verkeilt sind. Sie können auch als Spritzgußteile miteinander verbunden sein. Somit weist jedes zusammengesetzte Umlaufzahnrad 10a bis 10d zwei axial zueinander versetzte, in dieser Ausführungsform direkt aneinander grenzende Außenverzahnungsbereiche auf. Hierbei sind die Umlaufzahnräder derartig in den Verstellzahnrädern 1, 2 ange ordnet, daß ein erster Außenverzahnungsbereich 15 jedes Umlaufzahnrades in Ein griff mit der ersten Innenverzahnung 5 ist und somit ein Innenradpaar gebildet wird. Zweite Außenverzahnungsbereiche 16 jedes Umlaufzahnrades sind in Eingriff mit der zweiten Innenverzahnung 6 und bilden somit ein zweites Innenradpaar. Die Wellenaußenverzahnung 14 kann in Eingriff mit entweder den ersten Außenverzah nungsbereichen 15 oder den zweiten Außenverzahnungsbereichen 16 sein.A drive shaft 3 with a len outer toothing 14 is arranged concentrically with the adjusting gears 1 , 2 . Around the axis turnaround gear wheels 10 a, 10b, 10c and 10d are arranged distributed. Each planetary gear 10 a to 10 d is each made of two individual gears 17 , 18 , which are connected to one another at their axial end faces, for. B. are glued, welded, screwed or wedged. They can also be connected to one another as injection molded parts. Thus, each assembled planetary gear 10 a to 10 d has two axially offset, in this embodiment, directly adjacent outer toothed areas. Here, the planet gears are arranged in such a way in the adjusting gears 1 , 2 that a first external tooth area 15 of each planet gear is in a grip with the first internal teeth 5 and thus an inner wheel pair is formed. Second outer toothing areas 16 of each planetary gear are in engagement with the second inner toothing 6 and thus form a second pair of inner wheels. The external shaft toothing 14 can be in engagement with either the first external toothing regions 15 or the second external toothing regions 16 .
Erfindungsgemäß unterscheiden sich hierbei entweder die Zähnezahlen der ersten Außenverzahnungsbereiche 15 und der zweiten Außenverzahnungsbereiche 16, und/oder es unterscheiden sich die Zähnezahlen der ersten Innenverzahnung 5 und der zweiten Innenverzahnung 6.According to the invention, either the number of teeth of the first external toothing regions 15 and the second external toothing regions 16 differ, and / or the number of teeth of the first internal toothing 5 and the second internal toothing 6 differ.
Die Einzelzahnräder 17 und 18, die jeweils zu einem Umlaufzahnrad 10a bis 10d zusammengesetzt sind, weisen gleiche Arbeitsteilungsdurchmesser auf. Somit wird eine Kopplung der beiden Innenradpaare über die zusammengesetzten Umlaufzahn räder 10a bis 10d erreicht, während die Verstellzahnräder 1, 2 zueinander verdreh bar sind.The individual gears 17 and 18 , which are each assembled to form a planetary gear 10 a to 10 d, have the same division of labor diameter. Thus, a coupling of the two pairs of inner wheels on the composite planet gears 10 a to 10 d is achieved, while the adjusting gears 1 , 2 are rotatable relative to each other bar.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform unterscheiden sich die Zähnezahlen der ersten Außenzahnungsbereiche 15 und der zweiten Außenverzahnungsbereiche 16. Die Wellenaußenverzahnung 14 - die als Sonnenrad in dem Umlaufgetriebe wirkt, ist in Eingriff mit den zweiten Außenverzahnungsbereichen 16, die wiederum in Eingriff mit der zweiten Innenverzahnung 6 sind. In the embodiment shown in FIG. 1, the number of teeth of the first external toothing areas 15 and the second external toothing areas 16 differ. The outer shaft toothing 14 - which acts as a sun gear in the epicyclic gear, is in engagement with the second outer toothing regions 16 , which in turn are in engagement with the second inner toothing 6 .
Hierbei kann z. B. die Wellenaußenverzahnung 16 Zähne, die ersten Außenverzah nungsbereiche jeweils 18 Zähne und die zweiten Außenverzahnungsbereiche jeweils 20 Zähne aufweisen. Die Innenverzahnungen können gleiche Zähnezahlen von z. B. Z = 51 aufweisen. Weiterhin ist es möglich, daß die Zähnezahlen der ersten Innenver zahnungen 5, 6 ungleich sind. Hierbei kann z. B. die Zähnezahl der Innenverzahnung 51 betragen und die Zähnezahl der zweiten Innenverzahnung 56 betragen.Here, for. B. the outer shaft teeth 16 teeth, the first outer toothing areas 18 teeth and the second outer teeth areas each have 20 teeth. The internal teeth can have the same number of teeth, for. B. Z = 51. Furthermore, it is possible that the number of teeth of the first inner teeth 5 , 6 are unequal. Here, for. B. the number of teeth of the internal teeth 51 and the number of teeth of the second internal teeth 56 .
Bei Betätigung der Welle 3 führen die Umlaufzahnräder 10a bis d eine Umlaufbe wegung in beiden Verstellzahnrädern durch, wodurch aufgrund der unterschiedlichen Zähnezahlen der Außenverzahnungsbereiche eine Relativverdrehung der Ver stellzahnräder zueinander erzwungen wird.When the shaft 3 is actuated, the planet gears 10 a to d perform a movement in Umlaufbe in both adjusting gears, whereby a relative rotation of the adjusting gears is forced relative to one another due to the different number of teeth of the external toothing areas.
In Fig. 2 ist der Einsatz der Verstellvorrichtung der ersten Ausführungsform in einem Gehäuse 100 gezeigt, wobei das erste Verstellzahnrad 1 als Abtriebshohlwelle aus gebildet ist, die in Fig. 2 sich nach links erstreckt. Die zweiten Außenverzahnungsbe reiche 16 der Umlaufzahnräder, die in Eingriff mit der Wellenaußenverzahnung 14 sind, sind über die zweite Innenverzahnung 6 des zweiten Verstellzahnrades 2 fest an dem Gehäuse 100 befestigt. Somit wirkt das zweite Verstellzahnrad als gehäuse seitige Fixierung des Umlaufbetriebes, so daß die erfindungsgemäße Verstellvor richtung als Untersetzungsgetriebe der Welle 3 zu der Abtriebswelle 1 wirkt. FIG. 2 shows the use of the adjusting device of the first embodiment in a housing 100 , the first adjusting gear 1 being formed as an output hollow shaft which extends to the left in FIG. 2. The second outer toothing areas 16 of the planet gears, which are in engagement with the shaft outer toothing 14 , are fixedly attached to the housing 100 via the second inner toothing 6 of the second adjusting gear 2 . Thus, the second adjusting gear acts as a housing-side fixation of the rotating operation, so that the Verstellvor device according to the invention acts as a reduction gear of the shaft 3 to the output shaft 1 .
Die Ausführungsform der Fig. 1, 2 mit zwei axial benachbarten Außenverzahnungs bereichen ermöglicht bereits durch Einstellung von unterschiedlichen Zähnezahlen der Außenverzahnungen und/oder Innenverzahnungen eine Vielzahl möglicher Un tersetzungsverhältnisse. Um ein Untersetzungsverhältnis noch genauer einstellen zu können, sind gemäß der Ausführungsform von Fig. 3 dritte Außenverzahnungsberei che 60 in den einzelnen Umlaufzahnrädern vorgesehen. Somit weist jedes Umlauf zahnrad drei axial zueinander benachbarte Einzelzahnräder 17a bis 17d, 61a bis 61d und 18a bis 18d auf. In Fig. 3 sind die Umlaufzahnräder hierbei zur Veran schaulichung in axialer Richtung auseinandergezogen, wobei sie bei dieser Ausfüh rungsform wie auch der Ausführungsform von Fig. 1 tatsächlich starr miteinander gekoppelt, z. B. verschweißt, verklebt, vernietet, verschraubt oder verkeilt sind bzw die Umlaufzahnräder als Spritzgußteile einteilig gefertigt sind.The embodiment of FIGS. 1, 2 with two axially adjacent external toothing areas already enables a large number of possible reduction ratios by setting different numbers of teeth of the external toothing and / or internal toothing. In order to be able to set a reduction ratio even more precisely, third external toothing areas 60 are provided in the individual planetary gears according to the embodiment of FIG. 3. Thus, each revolving gear has three axially adjacent individual gears 17 a to 17 d, 61 a to 61 d and 18 a to 18 d. In Fig. 3, the planet gears are pulled apart for visualization in the axial direction, but in this embodiment as well as the embodiment of FIG. 1, they are actually rigidly coupled to one another, e.g. B. welded, glued, riveted, screwed or wedged or the planetary gears are made as one piece from injection molded parts.
Bei dieser Ausführungsform ist die Wellenaußenverzahnung 14 der Antriebswelle 3 in Eingriff mit dritten Außenverzahnungsbereichen 60, während die ersten Außenver zahnungsbereiche 15 wiederum in Eingriff mit der ersten Innenverzahnung 5 des er sten Verstellzahnrades 1, und die zweiten Außenverzahnungsbereiche 16 wieder in Eingriff mit der zweiten Innenverzahnung 6 des zweiten Verstellzahnrades 2 sind.In this embodiment, the shaft outer toothing 14 of the drive shaft 3 is in engagement with third outer toothing areas 60 , while the first outer toothing areas 15 are in turn in engagement with the first inner toothing 5 of the first adjusting gear 1 , and the second outer toothing areas 16 are again in engagement with the second inner toothing 6 of the second adjusting gear 2 .
Hierdurch läßt sich bereits ein gewünschtes Untersetzungsverhältnis zwischen der Welle 3 und den Umlaufzahnrädern erreichen, das durch die Zähnezahl der Wellen außenverzahnung 14 und die Zähnezahl der Außenverzahnungsbereiche 60 festge stellt ist. Durch die starre Kopplung der Einzelzahnräder 17, 61 und 18 wird die Drehbewegung jeweils auf die gesamten Umlaufzahnräder übertragen. Auch bei die ser Ausführungsform findet eine relative Verstellung der Verstellzahnräder 1 und 2 zueinander durch Unterschiede der Zähnezahlen der ersten Außenverzahnungsbe reiche 15 und zweiten Außenverzahnungsbereiche 16, und/oder Unterschiede der Zähnezahlen der ersten Innenverzahnung 5 und zweite Innenverzahnung 6 statt. Ei nes der beiden Verstellzahnräder, z. B. wiederum das zweite Verstellzahnrad 2, kann z. B. gehäusefest angeordnet werden, so daß sich eine Untersetzung der Drehbe wegung der Antriebswelle 3 zu dem ersten Verstellzahnrad 1 ergibt. Hierbei kann das erreichte Untersetzungsverhältnis relativ frei gestaltet werden, da die Zähnezahl der dritten Außenverzahnungsbereiche 60 unabhängig von den Zähnezahlen der ersten Außenverzahnungsbereiche 15 und zweiten Außenverzahnungsbereiche 16 gewählt werden kann.As a result, a desired reduction ratio between the shaft 3 and the planetary gears can already be achieved, which is fixed by the number of teeth of the shafts external teeth 14 and the number of teeth of the external toothing areas 60 Festge. Due to the rigid coupling of the individual gears 17 , 61 and 18 , the rotary movement is transmitted to the entire orbital gears. Also in this embodiment, there is a relative adjustment of the adjusting gears 1 and 2 to one another by differences in the number of teeth of the first outer toothing regions 15 and second outer toothing regions 16 , and / or differences in the number of teeth of the first inner toothing 5 and second inner toothing 6 . Egg of the two adjusting gears, e.g. B. in turn the second adjusting gear 2 , z. B. be fixed to the housing, so that there is a reduction of the Drehbe movement of the drive shaft 3 to the first adjusting gear 1 . In this case, the reduction ratio achieved can be designed relatively freely, since the number of teeth of the third external toothing regions 60 can be selected independently of the number of teeth of the first external toothing regions 15 and second external toothing regions 16 .
Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist bei der hier gezeigten Ausführungsformen der Fig. 3 bis 5 die Zähnezahl der ersten Außenverzahnungsbereiche 15 und zweiten Außen verzahnungsbereiche 16 wiederum unterschiedlich, wie bereits mit Bezug auf die erste Ausführungsform der Fig. 1, 2 erläutert. Alternativ oder zusätzlich hierzu kön nen Unterschiede der Zähnezahlen der Innenverzahnungen 5, 6 eingestellt werden. As can be seen from FIG. 5, in the embodiments of FIGS. 3 to 5 shown here, the number of teeth of the first external toothing areas 15 and second external toothing areas 16 is again different, as already explained with reference to the first embodiment of FIGS. 1, 2. Alternatively or in addition, differences in the number of teeth of the internal gears 5 , 6 can be set.
Bei der Ausführungsform von Fig. 3 wurde eine große Zähnezahl der dritten Außen verzahnungsbereiche erreicht, indem die Einzelzahnräder 61a bis 61d einen größe ren Radius als die Einzelzahnräder 17a bis 17d und 16a bis 16d aufwiesen. Dies ist insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich. Alternativ hierzu kann gemäß Fig. 6 der Radi us der dritten Einzelzahnräder 161a bisa 61d auch kleiner als der Radius der ersten Einzelzahnräder 17a bis 17d und zweiten Einzelzahnräder 18a bis 18d ausgebildet werden, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist. Eine Variation des Radius der dritten Einzel zahnräder 161a bis 161d ermöglicht somit eine Vielzahl von einstellbaren Zähne zahlen der dritten Außenverzahnungsbereiche 60. Gemäß Fig. 6 kann ein kompakter Bau in radialer Richtung erreicht werden, da die Außenverzahnung 14 der Antriebs welle 3 in radialer Richtung teilweise überlappt mit den Einzelzahnrädern 17a, 18a.In the embodiment of FIG. 3, a large number of teeth of the third outer been achieved toothed portions by the individual gears 61 a to 61 d has a size ren radius than the individual gears 17 a to 17 d and 16 a having d to 16. This can be seen in particular from FIG. 4. Alternatively, the Radi, according to Fig. 6 us of the third individual gears 161a to 61d also a formed smaller than the radius of the first individual gears 17-17 d and second individual gears 18 a to 18 d bisa, as shown in Fig. 6 can be seen. A variation of the radius of the third individual gears 161 a to 161 d thus enables a large number of adjustable tooth numbers of the third external toothing areas 60 . Referring to FIG. 6, a compact construction 18 can be achieved in the radial direction, since the external teeth 14 of the drive shaft 3 in the radial direction overlaps partially with the individual gears 17 a, a.
Fig. 7 zeigt eine Anordnung einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung in einem Gehäuse 100, in dem ein kleinbauender, schnell laufender Elektromotor 200 ange ordnet ist. Indem das zweite Verstellzahnrad 2 starr an das Gehäuse 100 gekoppelt ist, kann eine Untersetzung der schnell laufenden Antriebswelle 3 auf das als Ab triebswelle wirkende erste Verstellzahnrad 1 bewirkt werden. Entsprechend kann auch alternativ zu dieser Ausführungsform das erste Verstellzahnrad 1 gehäusefest und das zweite Verstellzahnrad 2 als Abtriebswelle ausgebildet werden. Fig. 7 shows an arrangement of an adjusting device according to the invention in a housing 100 , in which a small, fast-running electric motor 200 is arranged. By the second adjustment gear wheel 2 is rigidly coupled to the housing 100, a reduction of the high-speed drive shaft 3 to the drive shaft as Ab-acting first shift gear 1 can be effected. Accordingly, as an alternative to this embodiment, the first adjusting gear 1 can be fixed to the housing and the second adjusting gear 2 can be designed as an output shaft.
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild, bei dem
z1 = Zähnezahl der Wellenaußenverzahnung (bzw. des Sonnenrads),
z2 = Zähnezahl des dritten Außenverzahnungsbereichs,
z3 = Zähnezahl des zweiten Außenverzahnungsbereichs,
z4 = Zähnezahl der zweiten Innenverzahnung,
z5 = Zähnezahl des ersten Außenverzahnungsbereichs,
z6 = Zähnezahl der ersten Innenverzahnung. Fig. 8 shows a block diagram in which
z1 = number of teeth of the external shaft toothing (or the sun gear),
z2 = number of teeth of the third external tooth area,
z3 = number of teeth of the second external tooth area,
z4 = number of teeth of the second internal toothing,
z5 = number of teeth of the first external tooth area,
z6 = number of teeth of the first internal toothing.
Hierbei dient das zweite Verstellzahnrad als gehäusefeste Anbringung, das erste Verstellzahnrad als Abtrieb Ab und die Antriebswelle als Antrieb An. (Von dem Pla netenrad kann grundsätzlich auch ein Abgriff genommen werden.) Es ergibt sich eine Übersetzung i = (z6 × (1 + (z2 × z4)/(z1 × z3)))/(z6 - z5 × z4/z3). Here, the second adjustment gear serves as a housing-fixed attachment, the first Adjusting gear as output Ab and the drive shaft as drive On. (From the pla netenrad can also be tapped off.) It results a Ratio i = (z6 × (1 + (z2 × z4) / (z1 × z3))) / (z6 - z5 × z4 / z3).
Bei der Ausführungsform ohne dritten Außenverzahnungsbereich ist z2 = z3 oder
z2 = z5.
Mit Z1 = 54, z2 = z3 = z5 = 15, z4 = 84, Z6 = 86 ergibt sich i = 109,889.
Mit z1 = 15, z2 = z3 = z5 = 10, Z4 = 35, Z6 = 36 ergibt sich i = 120,
mit z1 = 15, z2 = z3 = 10, Z4 = 35, z5 = 9, Z6 = 31 ergibt sich i = -206,667,
mit z1 = 16, Z2 = Z3 = 20, Z4 = 56, z5 = 18, Z6 = 51 ergibt sich i = 382,5
mit z1 = 16, z2 = Z3 = 18, Z4 = 52, z5 = 16, Z6 = 47 ergibt sich i = 256,821
mit z1 = 14, z2 = 22, z3 = 20, z4 = 56, Z5 = 18, Z6 = 51 ergibt sich i = 459In the embodiment without a third external toothing area, z2 = z3 or z2 = z5.
With Z1 = 54, z2 = z3 = z5 = 15, z4 = 84, Z6 = 86, i = 109.889.
With z1 = 15, z2 = z3 = z5 = 10, Z4 = 35, Z6 = 36, i = 120,
with z1 = 15, z2 = z3 = 10, Z4 = 35, z5 = 9, Z6 = 31, i = -206.667,
with z1 = 16, Z2 = Z3 = 20, Z4 = 56, z5 = 18, Z6 = 51, i = 382.5
with z1 = 16, z2 = Z3 = 18, Z4 = 52, z5 = 16, Z6 = 47, i = 256.821
with z1 = 14, z2 = 22, z3 = 20, z4 = 56, Z5 = 18, Z6 = 51, i = 459
Bei der Ausführungsform der Fig. 9 sind gegenüber der Ausführungsform der Fig. 3, axial seitlich der ersten und zweiten Außenverzahnungen 15, 16 und axial seitlich der ersten und zweiten Innenverzahnungen 5, 6 Laufflächen 150, 151, 152, 153 für eine Abrollbewegung der Umlaufzahnräder in den Verstellzahnrädern ausgebildet. Die Laufflächen 150, 151, 152, 153 verlaufen in den einzelnen Zahnrädern jeweils auf ra dialer Höhe der Arbeitsteilungsdurchmesser, sodaß sie aufeinander bei der Abroll bewegung der Umlaufzahnräder ebenfalls aneinander abrollen. Hierdurch kann eine radiale Abstützung der Umlaufzahnräder nach außen zum Abfangen von Fliehkräften erreicht werden, um ein allzu starkes Eindrücken der ersten und zweiten Außenver zahnungen in die ersten und zweiten Innenverzahnungen zu vermeiden. Weiterhin können hierdurch die einzelnen Umlaufzahnräder an axial zu einander versetzten Stellen an den Verstellzahnrädern abgestützt werden, sodaß die Umlaufzahnräder gegen Verkippbewegungen gesichert werden. Hierdurch können insbesondere Drehmomente, die an den Umlaufzahnrädern aufgrund der unterschiedlichen Bela stungen der ersten, zweiten und dritten Außenverzahnungen senkrecht zu der Achse entstehen, abgefangen bzw verringert werden. Alternativ zu diesen Laufflächen kön nen die Umlaufzahnräder auch in festen Käfigen gehalten und z. B. an ihren axialen Endflächen gestützt werden.In the embodiment of FIG. 9, compared to the embodiment of FIG. 3, treads 150 , 151 , 152 , 153 for a rolling movement of the planetary gears are axially to the side of the first and second external teeth 15 , 16 and axially to the side of the first and second internal teeth 5 , 6 trained in the adjustment gears. The treads 150 , 151 , 152 , 153 run in the individual gears each at ra dialer height of the division of labor diameter, so that they also roll on each other during the rolling motion of the planet gears. As a result, radial support of the planetary gears to the outside for intercepting centrifugal forces can be achieved in order to avoid excessive pressing of the first and second external gears into the first and second internal gears. Furthermore, the individual planet gears can be supported on the adjusting gears at axially offset locations, so that the planet gears are secured against tilting movements. In this way, in particular torques that arise on the planet gears due to the different loads of the first, second and third external toothings perpendicular to the axis can be absorbed or reduced. As an alternative to these treads, the planet gears can also be held in fixed cages and z. B. are supported on their axial end faces.
Erfindungsgemäß ist es auch möglich, mehr als drei verschiedene Außenverzah nungsbereiche nebeneinander zu setzen. Hierbei können grundsätzlich auch mehr als zwei Verstellzahnräder verwendet werden, die z. B. wahlweise als Abtrieb ge wählt werden können.According to the invention, it is also possible to have more than three different external teeth areas to be placed side by side. In principle, more can be done here be used as two adjusting gears, the z. B. optionally as output ge can be chosen.
Die Antriebswelle kann wie in den Figuren gezeigt als Stabwelle, oder auch als Hohlwelle ausgebildet sein. Im letzten Feld kann ein Motor in der Antriebshohlwelle angeordnet werden.The drive shaft can, as shown in the figures, as a rod shaft or as Be hollow shaft. In the last field there is a motor in the hollow shaft to be ordered.
Claims (23)
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 ei ner zweiten Innenverzahnung (6),
einer Antriebswelle (3), die konzentrisch zu dem ersten Verstellzahnrad und dem zweiten Verstellzahnrad angeordnet ist und eine Wellenaußenverzah nung (14) aufweist, und
mindestens zwei Umlaufzahnrädern (10a-d), die jeweils mindestens zwei axial zueinander versetzte Außenverzahnungsbereiche (15, 16, 60) aufweisen,
wobei die erste Innenverzahnung (5) in Eingriff mit einem ersten Außenver zahnungsbereich (15) jedes Umlaufzahnrades und die zweite Innenverzah nung (6) in Eingriff mit einem zweiten Außenverzahnungsbereich (16) jedes Umlaufzahnrades ist, und die Wellenaußenverzahnung in Eingriff mit einem der Außenverzahnungsbereiche (16, 60) jedes Umlaufzahnrades ist,
wobei die erste Innenverzahnung (5) und die zweite Innenverzahnung (6) un terschiedliche 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 with respect to a first joint part
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 egg ner second internal toothing ( 6 ),
a drive shaft ( 3 ) which is arranged concentrically with the first adjusting gear and the second adjusting gear and has a shaft outer toothing ( 14 ), and
at least two planetary gears ( 10 a-d), each having at least two axially offset external toothing areas ( 15 , 16 , 60 ),
wherein the first internal toothing ( 5 ) is in engagement with a first external toothing region ( 15 ) of each planetary gear and the second internal toothing ( 6 ) is in engagement with a second external toothing region ( 16 ) of each planetary gear, and the shaft external toothing is in engagement with one of the external toothing regions ( 16 , 60 ) of each planet gear,
wherein the first internal teeth ( 5 ) and the second internal teeth ( 6 ) have different numbers of teeth (n, nx) and / or the first external teeth ( 15 a-d) and the second external teeth ( 16 a-d) have different numbers of teeth (m).
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000130321 DE10030321A1 (en) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 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 |
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 |
AT00987439T ATE273467T1 (en) | 1999-12-28 | 2000-12-22 | ADJUSTMENT DEVICE WITH PLANETARY GEAR |
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 |
AU23685/01A AU2368501A (en) | 1999-12-28 | 2000-12-22 | Adjusting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000130321 DE10030321A1 (en) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 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 |
---|---|
DE10030321A1 true DE10030321A1 (en) | 2002-02-07 |
Family
ID=7646357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000130321 Withdrawn DE10030321A1 (en) | 1999-12-28 | 2000-06-27 | 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) | DE10030321A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10233867A1 (en) * | 2002-07-25 | 2004-02-19 | Siemens Ag | Tachograph chip card transport mechanism comprising servomotor, reduction gear and slider, with the reduction gear formed at least partially as a planetary gear |
DE202011103494U1 (en) * | 2011-07-20 | 2012-10-25 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Hallstadt | Gear arrangement for a Verstellelementantrieb a motor vehicle |
RU2633025C1 (en) * | 2016-08-30 | 2017-10-11 | Евгений Николаевич Захаров | Planetary reduction gear |
RU202988U1 (en) * | 2020-08-03 | 2021-03-17 | Сергей Олегович Киреев | Planetary gear reducer for converting rotary motion into reciprocating motion |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3419193A1 (en) * | 1984-05-23 | 1985-11-28 | Zahnräderfabrik Renk AG, 8900 Augsburg | Gear mechanism, in particular a planetary change-speed gear |
WO1997004249A1 (en) * | 1995-07-15 | 1997-02-06 | Zf Friedrichshafen Ag | Planetary gear |
DE19911458A1 (en) * | 1998-03-19 | 1999-10-14 | Linde Ag | Steering drive for fork lift truck |
-
2000
- 2000-06-27 DE DE2000130321 patent/DE10030321A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3419193A1 (en) * | 1984-05-23 | 1985-11-28 | Zahnräderfabrik Renk AG, 8900 Augsburg | Gear mechanism, in particular a planetary change-speed gear |
WO1997004249A1 (en) * | 1995-07-15 | 1997-02-06 | Zf Friedrichshafen Ag | Planetary gear |
DE19911458A1 (en) * | 1998-03-19 | 1999-10-14 | Linde Ag | Steering drive for fork lift truck |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Klein, B.: das Wolfromgetriebe-eine Planetenge- triebebauform für hohe Übersetzungen. In: Fein- werktechnik und Meßtechnik Bd. 89(1981) Nr.4,S. 177-184 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10233867A1 (en) * | 2002-07-25 | 2004-02-19 | Siemens Ag | Tachograph chip card transport mechanism comprising servomotor, reduction gear and slider, with the reduction gear formed at least partially as a planetary gear |
DE202011103494U1 (en) * | 2011-07-20 | 2012-10-25 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Hallstadt | Gear arrangement for a Verstellelementantrieb a motor vehicle |
RU2633025C1 (en) * | 2016-08-30 | 2017-10-11 | Евгений Николаевич Захаров | Planetary reduction gear |
RU202988U1 (en) * | 2020-08-03 | 2021-03-17 | Сергей Олегович Киреев | Planetary gear reducer for converting rotary motion into reciprocating motion |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2943944C2 (en) | Drive device for rotating a solar collector independently around two mutually perpendicular axes | |
EP0870126A1 (en) | Planetary gear | |
WO2010043217A1 (en) | Eccentric differential drive | |
EP0248899A1 (en) | Multi-step gear-box. | |
EP1244880B1 (en) | Adjusting device with planetary gears | |
DE4133962A1 (en) | ADJUSTMENT DRIVE | |
EP1038123A1 (en) | Planetary gear | |
DE69609450T2 (en) | Stepless toroidal gear for four-wheel drive motor vehicles | |
DE4444952A1 (en) | Continuously variable friction roller gearbox | |
DE3505323C2 (en) | ||
DE4037130A1 (en) | DEVICE FOR ADJUSTING THE FOLDING FLAPS ON A FOLDING FLAP CYLINDER | |
DE60102453T2 (en) | eccentric | |
WO2003044394A1 (en) | System for generating a rotational movement of a shaft | |
DE2803933A1 (en) | REDUCTION GEAR FOR DENTAL HANDPIECES | |
DE3341558C2 (en) | Swash plate gear | |
DE2841331C3 (en) | Planetary gear with power split | |
EP2146112A1 (en) | Wolfrom planetary gear unit | |
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 | |
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 | |
DE102008027407B4 (en) | Gear for the implementation of movements | |
EP1749156B1 (en) | Epicyclic transmission for modifying an angular speed between two shafts and a bicycle provided with said epicyclic transmission | |
AT505628B1 (en) | TRANSMISSION FOR REVERSE FREE TRANSMISSION | |
DE2616100B2 (en) | Hand-operated wrench of a very simple planetary gear | |
EP0866238A1 (en) | Speed reducer | |
DE2458762A1 (en) | Friction type epicyclic drive unit - has sun wheel eccentric to annulus and planet rollers of different diameters |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |