DE102018107572A1

DE102018107572A1 - robot gear

Info

Publication number: DE102018107572A1
Application number: DE102018107572.3A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Sommerkorn; Markus Holzberger; Wilfried Breton
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2018-03-29
Publication date: 2019-10-02
Anticipated expiration: 2038-03-30
Also published as: DE102018107572B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Robotergetriebe, umfassend ein Sonnenrad (1), ein erstes Hohlrad (2a), ein zweites Hohlrad (2b) sowie einen Planetenradsatz mit mehreren Planetenrädern (3), wobei jedes Planetenrad (3) mit dem Sonnenrad (1) und den beiden Hohlrädern (2a, 2b) im Zahneingriff steht, wobei das jeweilige Planetenrad (3) ein erstes, zweites und drittes Zahnrad (3a, 3b, 3c) sowie zwei Federelemente (4a, 4b) umfasst, wobei die drei Zahnräder (3a, 3b, 3c) axial benachbart zueinander angeordnet und auf einer gemeinsamen Welle (5) drehbar gelagert sind, wobei die beiden Federelemente (4a, 4b) dazu ausgebildet sind, die drei Zahnräder (3a, 3b, 3c) in Rotationsrichtung gegeneinander zu verspannen, um einen spielfreien Zahneingriff zwischen dem jeweiligen Planetenrad (3) und den drei damit im Zahneingriff stehenden Kontaktpartnern (1, 2a, 2b) zu realisieren.The invention relates to a robot gear, comprising a sun gear (1), a first ring gear (2a), a second ring gear (2b) and a planetary gear set with a plurality of planet gears (3), each planet gear (3) with the sun gear (1) and the two ring gears (2a, 2b) meshing with each other, wherein the respective planet gear (3) comprises a first, second and third gear (3a, 3b, 3c) and two spring elements (4a, 4b), wherein the three gears (3a, 3b , 3c) axially adjacent to each other and are rotatably mounted on a common shaft (5), wherein the two spring elements (4a, 4b) are adapted to brace the three gears (3a, 3b, 3c) in the direction of rotation against each other backlash-free tooth engagement between the respective planetary gear (3) and the three contact partners (1, 2a, 2b) meshing therewith.

Description

Die Erfindung betrifft ein Robotergetriebe, umfassend ein Sonnenrad, ein erstes Hohlrad, ein zweites Hohlrad sowie ein Planetenradsatz mit mehreren Planetenrädern.The invention relates to a robot gear comprising a sun gear, a first ring gear, a second ring gear and a planetary gear set with a plurality of planetary gears.

Wenn sich Zahnräder eines Getriebes im Leerlauf befinden oder ein Drehmomentwechsel oder ein Lastwechsel stattfindet, kann es unter anderem zu störenden Geräuschen aufgrund eines Spiels zwischen aufeinanderstoßender Zahnflanken der Zahnräder kommen. Spiel zwischen den Zahnflanken ist in Präzisionsgetrieben, die beispielsweise für Robotik Anwendungen vorgesehen sind, unerwünscht. Unter einem Robotergetriebe ist ein Präzisionsgetriebe zu verstehen, das spielfrei ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist ein Zahneingriff zwischen zwei Zahnrädern derart ausgeführt, dass kein Spiel zwischen den Zahnflanken der Zahnräder vorliegt.If gears of a transmission are idling or a torque change or a load change takes place, inter alia, there may be disturbing noises due to a game between abutting tooth flanks of the gears. Interplay between the tooth flanks is undesirable in precision gears, which are intended for example for robotics applications. Under a robot gear is a precision gear to understand that is formed without play. In other words, a tooth engagement between two gears is performed such that there is no play between the tooth flanks of the gears.

Die DE 10 2015 206 063 A1 offenbart ein Zahnrad für ein Zahnradgetriebe, das in zwei axial einander benachbarte Stirnräder geteilt ist, und das eine kreisringsegmentförmige Torsionsfeder aufweist, zwischen deren umfangsseitig einander gegenüberliegenden Federenden ein Schlitz ausgebildet ist, in den zwei jeweils einem der beiden Stirnräder zugeordnete Nocken eingreifen, von denen der eine Nocken einem der beiden Federenden und der andere Nocken dem anderen Federende zugeordnet ist. Beispielsweise ist das Zahnrad als Planetenrad für ein Planetengetriebe ausgebildet. Die Zähne beider Stirnräder können mit einem Hohlrad des Planetengetriebes kämmen. Jeweils mindestens ein Zahn von beiden Stirnrädern greift in eine gemeinsame Zahnlücke des Gegenrades ein, wobei der eine Zahn des einen Stirnrades an dem einen die Zahnlücke begrenzenden Zahn des Gegenrades und der andere Zahn des anderen Stirnrades an dem anderen die Zahnlücke begrenzenden Zahn des Gegenrades spielfrei anliegen kann.The DE 10 2015 206 063 A1 discloses a gear for a gear transmission, which is divided into two axially adjacent spur gears, and having an annular segment-shaped torsion spring, between the circumferentially opposite spring ends a slot is formed, engage in the two each one of the two spur gears associated cam, of which a cam is assigned to one of the two spring ends and the other cam is assigned to the other spring end. For example, the gear is designed as a planetary gear for a planetary gear. The teeth of both spur gears can mesh with a ring gear of the planetary gear. In each case at least one tooth of both spur gears engages in a common tooth gap of the mating gear, wherein the one tooth of a spur gear on one tooth space delimiting the tooth of the mating gear and the other tooth of the other spur gear rest on the other tooth gap delimiting the tooth of the mating gear can.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Robotergetriebe mit einem Sonnenrad, einem ersten und zweiten Hohlrad sowie einem Planetenradsatz zu schaffen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.The object of the present invention is to provide a robot gear with a sun gear, a first and second ring gear and a planetary gear set. The object is solved by the subject matter of claim 1. Preferred embodiments are given in the dependent claims.

Ein erfindungsgemäßes Robotergetriebe umfasst ein Sonnenrad, ein erstes Hohlrad, ein zweites Hohlrad sowie einen Planetenradsatz mit mehreren Planetenrädern, wobei jedes Planetenrad mit dem Sonnenrad und den beiden Hohlrädern im Zahneingriff steht, wobei das jeweilige Planetenrad ein erstes, zweites und drittes Zahnrad sowie zwei Federelemente umfasst, wobei die drei Zahnräder axial benachbart zueinander angeordnet und auf einer gemeinsamen Welle drehbar gelagert sind, wobei die beiden Federelemente dazu ausgebildet sind, die drei Zahnräder in Rotationsrichtung gegeneinander zu verspannen, um einen spielfreien Zahneingriff zwischen dem jeweiligen Planetenrad und den drei damit im Zahneingriff stehenden Kontaktpartnern zu realisieren.A robotic transmission according to the invention comprises a sun gear, a first ring gear, a second ring gear and a planetary gear set with a plurality of planetary gears, each planet gear meshing with the sun gear and the two ring gears, the respective planet gear comprising first, second and third gears and two spring elements wherein the three gears are axially adjacent to each other and rotatably mounted on a common shaft, wherein the two spring elements are adapted to brace the three gears in the direction of rotation against each other, to a backlash-free meshing between the respective planet gear and the three meshing therewith To realize contact partners.

Mit anderen Worten wird durch die Verspannung der drei Zahnräder in Rotationsrichtung ein spielfreier Zahneingriff des jeweiligen Planetenrads mit den drei damit im Zahneingriff stehenden Kontaktpartnern, nämlich mit dem Sonnenrad, mit dem ersten Hohlrad und mit dem zweiten Hohlrad ermöglicht. Somit besteht ein spielfreier Zahneingriff zwischen dem Planetenrad und dem Sonnenrad sowie zwischen dem Planetenrad und dem ersten Hohlrad sowie zwischen dem Planetenrad und dem zweiten Hohlrad. Die beiden Hohlräder weisen unterschiedliche Zähnezahlen auf.In other words, by the tension of the three gears in the direction of rotation play-free meshing of the respective planetary gear with the three thus meshed contact partners, namely with the sun, with the first ring gear and the second ring gear allows. Thus, there is a backlash-free meshing between the planet and the sun and between the planet and the first ring gear and between the planet and the second ring gear. The two ring gears have different numbers of teeth.

In einem unbelasteten Zustand des Planetenrads weisen die Zahnräder aufgrund der auf sie wirkenden Federelemente, eine maximale Relativdrehung zueinander auf, wobei die Federelemente und damit die Zahnräder vorgespannt sind. Je nach Anforderung kann die Vorspannung über die Ausbildung der Federelemente eingestellt werden. So kann die Vorspannung der Federelemente minimal beziehungsweise Null sein. Die maximale Relativdrehung im unbelasteten Zustand wird durch das Verzahnungsspiel bestimmt.In an unloaded state of the planet gear, the gears on the basis of acting on them spring elements, a maximum relative rotation to each other, wherein the spring elements and thus the gears are biased. Depending on the requirement, the bias can be adjusted via the design of the spring elements. Thus, the bias of the spring elements may be minimal or zero. The maximum relative rotation in the unloaded state is determined by the gear play.

In einem belasteten Zustand des Planetenrads weisen die Zahnräder aufgrund des Zahneingriffs des jeweiligen Hohlrads und des Sonnenrads, eine minimale beziehungsweise keine Relativdrehung zueinander auf, wobei die Vorspannung der Federelemente maximal ist. Mit anderen Worten werden die Zahnräder bei einer Kraftübertragung durch den Zahneingriff derart relativ zueinander verdreht, dass die Relativdrehung zwischen den Zahnrädern Null werden kann. Durch die Spielfreiheit zwischen den Zahnflanken werden insbesondere störende Geräusche aufgrund aufeinanderstoßender Zahnflanken minimiert beziehungsweise eliminiert. Mithin erfolgt unter anderem auch eine akustische Optimierung des Zahneingriffs.In a loaded state of the planet gear, the gears due to the meshing of the respective ring gear and the sun gear, a minimum or no relative rotation to each other, wherein the bias of the spring elements is maximum. In other words, the gears are rotated relative to each other during a power transmission by the tooth engagement, that the relative rotation between the gears can be zero. Due to the backlash between the tooth flanks disturbing noises due to abutting tooth flanks are minimized or eliminated in particular. Consequently, inter alia, an acoustic optimization of the tooth engagement takes place.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform steht das erste Zahnrad mit dem Sonnenrad und dem ersten Hohlrad im Zahneingriff, wobei das zweite Zahnrad mit dem Sonnenrad sowie dem ersten und zweiten Hohlrad im Zahneingriff steht, und wobei das dritte Zahnrad mit dem Sonnenrad und dem zweiten Hohlrad im Zahneingriff steht. Der Zahneingriff zwischen dem jeweiligen Zahnrad und dem Sonnenrad sowie dem ersten Hohlrad und/oder dem zweiten Hohlrad ist stets spielfrei.According to a preferred embodiment, the first gear is in meshing engagement with the sun gear and the first ring gear, wherein the second gear meshes with the sun gear and the first and second ring gears, and wherein the third gear meshes with the sun gear and the second ring gear , The tooth engagement between the respective gear and the sun gear and the first ring gear and / or the second ring gear is always free of play.

Vorzugsweise ist das erste Hohlrad stationär festgelegt. Bevorzugt ist das Sonnenrad dazu ausgebildet, eine Antriebsleistung in das Robotergetriebe einzuleiten. Mithin ist das Sonnenrad mit einer Antriebsmaschine wirkverbunden, wobei der Antrieb des Robotergetriebes über das Sonnenrad erfolgt. Ferner bevorzugt ist das zweite Hohlrad als Abtriebswelle des Robotergetriebes ausgebildet. Somit erfolgt der Abtrieb des Robotergetriebes über das zweite Hohlrad. Insbesondere ist das Robotergetriebe als Wolfromgetriebe ausgebildet. Preferably, the first ring gear is fixed stationary. Preferably, the sun gear is adapted to initiate a drive power in the robot transmission. Thus, the sun gear is operatively connected to a prime mover, wherein the drive of the robot transmission via the sun gear takes place. Further preferably, the second ring gear is formed as an output shaft of the robot transmission. Thus, the output of the robot transmission via the second ring gear takes place. In particular, the robot transmission is designed as Wolfromgetriebe.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das jeweilige Federelement als kreisringsegmentförmige Torsionsfeder ausgebildet ist, wobei das erste Federelement axial zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad angeordnet ist, und wobei das zweite Federelement axial zwischen dem zweiten und dem dritten Zahnrad angeordnet ist. Mit anderen Worten ist axial neben dem ersten Zahnrad das erste Federelement angeordnet, wobei das zweite Zahnrad axial neben dem ersten Federelement angeordnet ist, wobei das zweite Federelement axial neben dem zweiten Zahnrad angeordnet ist und wobei das dritte Zahnrad axial neben dem zweiten Federelement angeordnet ist.The invention includes the technical teaching that the respective spring element is designed as an annular segment-shaped torsion spring, wherein the first spring element is arranged axially between the first and the second gear, and wherein the second spring element is arranged axially between the second and the third gear. In other words, the first spring element is arranged axially next to the first gear, wherein the second gear is arranged axially adjacent to the first spring element, wherein the second spring element is arranged axially adjacent to the second gear and wherein the third gear is arranged axially adjacent to the second spring element.

Vorzugsweise weist das jeweilige Federelement zwischen deren umfangsseitig sich gegenüberliegenden Federenden einen Spalt auf, wobei der Spalt dazu ausgebildet ist, jeweils zwei Nocken aufzunehmen, wobei der eine Nocken an dem einen Zahnrad ausgebildet ist und einem der beiden Federenden zugeordnet ist, und wobei der andere Nocken an dem anderen Zahnrad ausgebildet ist und dem anderen Federende zugeordnet ist. In einem unbelasteten Zustand des Planetenrads ist der Spalt zwischen den Federenden am kleinsten. Demgegenüber nimmt der Spalt zwischen den Federenden durch eine Belastung des Planetenrads zu, wobei sich das jeweilige Federelement elastisch verformt.Preferably, the respective spring element has a gap between its circumferentially opposite spring ends, wherein the gap is adapted to receive two cams, wherein the one cam is formed on the one gear and is associated with one of the two spring ends, and wherein the other cam is formed on the other gear and is associated with the other spring end. In an unloaded state of the planetary gear, the gap between the spring ends is the smallest. In contrast, the gap between the spring ends increases due to a load on the planetary gear, with the respective spring element elastically deforming.

Bevorzugt ist der erste Nocken einteilig mit dem ersten Zahnrad verbunden, wobei der zweite und der dritte Nocken einteilig mit dem zweiten Zahnrad verbunden ist, und wobei der vierte Nocken einteilig mit dem dritten Zahnrad verbunden ist. Mithin ist an den beiden äußeren Zahnrädern, nämlich dem ersten und dritten Zahnrad jeweils ein Nocken ausgebildet, der in Richtung des axial dazwischen angeordneten zweiten Zahnrads gerichtet ist. Demgegenüber sind an dem inneren Zahnrad, nämlich dem zweiten Zahnrad zwei Nocken ausgebildet, wobei der jeweilige Nocken am zweiten Zahnrad axial in Richtung des jeweiligen äußeren Zahnrads ausgebildet ist.Preferably, the first cam is integrally connected to the first gear, wherein the second and the third cam is integrally connected to the second gear, and wherein the fourth cam is integrally connected to the third gear. Consequently, a cam is in each case formed on the two outer toothed wheels, namely the first and third toothed wheel, which cam is directed in the direction of the second toothed wheel arranged axially therebetween. In contrast, two cams are formed on the inner gear, namely the second gear, wherein the respective cam is formed on the second gear axially in the direction of the respective outer gear.

Ferner bevorzugt ist die axiale Erstreckung des jeweiligen Federelements größer als die axiale Erstreckung beider Nocken zusammen. Somit kommen die beiden Nocken aufgrund des jeweiligen zwischen jeweils zwei Zahnräder angeordneten Federelements, das axial breiter als die beiden Nocken ausgebildet ist, nicht aneinander zur Anlage.Further preferably, the axial extent of the respective spring element is greater than the axial extent of both cams together. Thus, the two cams do not come into contact with each other due to the respective spring element arranged between two respective toothed wheels, which is formed axially wider than the two cams.

Insbesondere weist das jeweilige Federelement ein im Wesentlichen rechteckförmiges Querschnittsprofil auf, das kreisbogenförmig um eine Rotationsachse des Planetenrads herumgeführt ist. Mithin ist die Torsionsfeder C-förmig ausgebildet.In particular, the respective spring element has a substantially rectangular cross-sectional profile, which is guided in a circular arc around an axis of rotation of the planetary gear. Thus, the torsion spring is C-shaped.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt

1 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus eines erfindungsgemäßen Robotergetriebes,
2 eine schematische Perspektivdarstellung zur Veranschaulichung eines Planetenrades des erfindungsgemäßen Robotergetriebes nach 1,
3 eine schematische seitliche Teildarstellung zur Veranschaulichung des Planetenrades gemäß den 1 und 2 in einem unbelasteten Zustand, und
4 eine schematische Seitendarstellung zur Veranschaulichung eines Federelements des Planetenrades gemäß den 1 und 2.

Further measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows

1 a schematic sectional view illustrating the construction of a robot transmission according to the invention,
2 a schematic perspective view for illustrating a planetary gear of the robot according to the invention according to the invention 1 .
3 a schematic partial side view illustrating the planetary gear according to the 1 and 2 in an unloaded state, and
4 a schematic side view illustrating a spring element of the planetary gear according to the 1 and 2 ,

Gemäß 1 umfasst ein erfindungsgemäßes Robotergetriebe, das als Wolfromgetriebe ausgebildet ist, ein Sonnenrad 1, ein erstes Hohlrad 2a, ein zweites Hohlrad 2b sowie einen Planetenradsatz mit mehreren Planetenrädern 3. Alle Planetenräder 3 des Planetenradsatzes sind identisch ausgebildet. Aufgrund der Schnittdarstellung ist vorliegend nur ein Planetenrad 3 des Planetenradsatzes dargestellt. Das Sonnenrad 1 ist als Antriebswelle vorgesehen und somit dazu ausgebildet, eine Antriebsleistung in das Robotergetriebe einzuleiten. Das erste Hohlrad 2a ist stationär festgelegt und somit drehfest mit einem - hier vereinfacht angedeuteten - Gehäuse 9 des Robotergetriebes verbunden. Ferner ist das zweite Hohlrad 2b als Abtriebswelle des Robotergetriebes vorgesehen. Das zweite Hohlrad 2b ist über ein erste Lagerelement 10a drehbar an dem Sonnenrad 1 gelagert.According to 1 comprises a robot gear according to the invention, which is designed as Wolfromgetriebe, a sun gear 1 , a first ring gear 2a , a second ring gear 2 B and a planetary gear set with multiple planetary gears 3 , All planet gears 3 the planetary gear set are identical. Due to the sectional view is present only a planetary gear 3 of the planetary gear set shown. The sun wheel 1 is provided as a drive shaft and thus adapted to initiate a drive power in the robot transmission. The first ring gear 2a is stationary fixed and thus rotatably with a - here simplified indicated - housing 9 connected to the robot transmission. Furthermore, the second ring gear is 2 B provided as output shaft of the robot transmission. The second ring gear 2 B is about a first bearing element 10a rotatable on the sun gear 1 stored.

Jedes Planetenrad 3 steht mit dem Sonnenrad 1 und den beiden Hohlrädern 2a, 2b im Zahneingriff. Das jeweilige Planetenrad 3 umfasst ein erstes, zweites und drittes Zahnrad 3a, 3b, 3c sowie zwei Federelemente 4a, 4b, wobei die drei Zahnräder 3a, 3b, 3c axial benachbart zueinander angeordnet und über jeweilige Lager 12a, 12b, 12c auf einer gemeinsamen Welle 5 drehbar gelagert sind. 2 zeigt das Planetenrad 3 gemäß 1 in einer perspektivischen Darstellung. Die Welle 5 ist an einem Träger 11 aufgenommen, wobei der Träger 11 über ein zweites Lagerelement 10b drehbar an dem Sonnenrad 1 gelagert ist. Die beiden Federelemente 4a, 4b sind dazu ausgebildet, die drei Zahnräder 3a, 3b, 3c in Rotationsrichtung gegeneinander zu verspannen, um einen spielfreien Zahneingriff zwischen dem jeweiligen Planetenrad 3 und den drei damit im Zahneingriff stehenden Kontaktpartnern, nämlich dem Sonnenrad 1 sowie dem ersten und zweiten Hohlrad 2a, 2b zu realisieren.Every planetary gear 3 stands with the sun wheel 1 and the two ring gears 2a . 2 B in the tooth mesh. The respective planetary gear 3 includes a first, second and third gear 3a . 3b . 3c as well as two spring elements 4a . 4b where the three gears 3a . 3b . 3c axially adjacent to each other and via respective bearings 12a . 12b . 12c on a common wave 5 are rotatably mounted. 2 shows the planetary gear 3 according to 1 in a perspective Presentation. The wave 5 is on a carrier 11 taken, the carrier 11 via a second bearing element 10b rotatable on the sun gear 1 is stored. The two spring elements 4a . 4b are trained to use the three gears 3a . 3b . 3c in the direction of rotation against each other to brace a play-free tooth engagement between the respective planet gear 3 and the three contact partners so meshed with each other, namely the sun gear 1 and the first and second ring gears 2a . 2 B to realize.

Das jeweilige Federelement 4a, 4b ist als kreisringsegmentförmige Torsionsfeder ausgebildet. Gemäß den 1 und 2 ist das erste Federelement 4a axial zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad 3a, 3b angeordnet. Ferner ist das zweite Federelement 4b axial zwischen dem zweiten und dem dritten Zahnrad 3b, 3c angeordnet. Die beiden Federelemente 4a, 4b sind identisch ausgebildet.The respective spring element 4a . 4b is designed as a ring-shaped segment-shaped torsion spring. According to the 1 and 2 is the first spring element 4a axially between the first and second gears 3a . 3b arranged. Furthermore, the second spring element 4b axially between the second and the third gear 3b . 3c arranged. The two spring elements 4a . 4b are identical.

4 zeigt das erste der beiden Federelemente 4a. Wie besonders gut in 4 zu sehen ist, ist das Federelement 4a C-förmig ausgebildet und weist zwischen seinen umfangsseitig sich gegenüberliegenden Federenden 6a, 6b einen Spalt 7 auf. Wie aus den 1 und 2 hervorgeht ist der Spalt 7 am jeweiligen Federelement 4a, 4b dazu ausgebildet, jeweils zwei Nocken 8a, 8b sowie 8c, 8d aufzunehmen. Das Federelement 4a weist ein im Wesentlichen rechteckförmiges Querschnittsprofil auf, das kreisbogenförmig um eine Rotationsachse 13 des Planetenrads 3 herumgeführt ist. Eine Federwirkung der Federelemente 4a, 4b resultiert aus einer Federsteifigkeit und kann je nach Systemanforderung ausgewählt werden. 4 shows the first of the two spring elements 4a , How very good in 4 can be seen, is the spring element 4a C-shaped and has between its circumferentially opposite spring ends 6a . 6b a gap 7 on. Like from the 1 and 2 The result is the gap 7 on the respective spring element 4a . 4b designed to each two cams 8a . 8b such as 8c . 8d take. The spring element 4a has a substantially rectangular cross-sectional profile, the circular arc around an axis of rotation 13 of the planetary gear 3 is led around. A spring action of the spring elements 4a . 4b results from a spring stiffness and can be selected according to the system requirement.

Der erste Nocken 8a ist an dem ersten Zahnrad 3a ausgebildet und ragt axial in den Spalt 7 des ersten Federelements 4a. Der zweite Nocken 8b ist an dem zweiten Zahnrad 3b ausgebildet und ragt axial ebenfalls in den Spalt 7 des ersten Federelements 4a, wobei der zweite Nocken 8b gegenüberliegend vom ersten Nocken 8a angeordnet ist. Der dritte Nocken 8c ist an dem zweiten Zahnrad 3b ausgebildet, ragt jedoch in den Spalt 7 des zweiten Federelements 4b. Der vierte Nocken 8d ist an dem dritten Zahnrad 3c ausgebildet und ragt ebenfalls in den Spalt 7 des zweiten Federelements 4b wobei der vierte Nocken 8d gegenüberliegend vom zweiten Nocken 8c angeordnet ist. Die axiale Erstreckung des jeweiligen Federelements 4a, 4b ist größer als die axiale Erstreckung jeweils zweier Nocken 8a, 8b sowie 8c, 8d zusammen, sodass die jeweiligen zwei Nocken 8a, 8b sowie 8c, 8d nicht aneinander zur Anlage kommen.The first cam 8a is on the first gear 3a formed and protrudes axially into the gap 7 of the first spring element 4a , The second cam 8b is on the second gear 3b formed and axially protrudes into the gap 7 of the first spring element 4a , wherein the second cam 8b opposite from the first cam 8a is arranged. The third cam 8c is on the second gear 3b trained, however, protrudes into the gap 7 of the second spring element 4b , The fourth cam 8d is on the third gear 3c trained and also protrudes into the gap 7 of the second spring element 4b the fourth cam 8d opposite from the second cam 8c is arranged. The axial extent of the respective spring element 4a . 4b is greater than the axial extent of two cams 8a . 8b such as 8c . 8d together so that the respective two cams 8a . 8b such as 8c . 8d do not come into contact with each other.

Ferner ist in 1 ein Kraftfluss beziehungsweise Drehmomentfluss von dem Sonnenrad 1 über das Planetenrad 3 und die beiden Hohlräder 2a, 2b durch einen Pfeil P dargestellt. Das erste Zahnrad 3a steht mit dem Sonnenrad 1 und dem ersten Hohlrad 2a im Zahneingriff. Ferner steht das zweite Zahnrad 3b mit dem Sonnenrad 1 sowie dem ersten und zweiten Hohlrad 2a, 2b im Zahneingriff. Des Weiteren steht das dritte Zahnrad 3a mit dem Sonnenrad 1 und dem zweiten Hohlrad 2b im Zahneingriff. Die Kraft beziehungsweise das Drehmoment teilt sich auf alle drei Zahnräder 3a, 3b, 3c des Planetenrades 3 auf und wird zum einen über den Zahneingriff mit dem ersten Hohlrad 2a am Gehäuse 9 abgestützt und zum anderen über den Zahneingriff mit dem zweiten Hohlrad 2b zum Abtrieb weitergeleitet. Der Betrag der Kraft beziehungsweise des Drehmoments ist abhängig von dem antriebsseitig eingeleiteten Betrag sowie vom gewählten Übersetzungsverhältnis des Rotorgetriebes. Der dargestellt Pfeil P verdeutlicht, dass der Kraftfluss nicht über die Federelemente 4a, 4b geleitet wird. Die Federelemente 4a, 4b haben ausschließlich die Aufgabe, die drei Zahnräder 3a, 3b, 3c gegeneinander zu verspannen, wobei das erste Federelement 4a das erste und zweite Zahnrad 3a, 3b gegeneinander verspannt, und wobei das zweite Federelement 4b das zweite und dritte Zahnrad 3b, 3c gegeneinander verspannt. Somit erzeugen die Federelemente 4a, 4b ein zusätzliches Drehmoment im Planetenrad 3. Die Aufspannweite der Zahnräder 3a, 3b, 3c entspricht einem Verzahnungsspiel und ist insbesondere in 3 dargestellt.Furthermore, in 1 a power flow or torque flow from the sun gear 1 over the planet 3 and the two ring gears 2a . 2 B through an arrow P shown. The first gear 3a stands with the sun wheel 1 and the first ring gear 2a in the tooth mesh. Furthermore, the second gear is 3b with the sun wheel 1 and the first and second ring gears 2a . 2 B in the tooth mesh. Furthermore, there is the third gear 3a with the sun wheel 1 and the second ring gear 2 B in the tooth mesh. The force or torque is shared by all three gears 3a . 3b . 3c of the planet wheel 3 on and on the one hand on the meshing with the first ring gear 2a on the housing 9 supported and on the other via the meshing with the second ring gear 2 B forwarded to the output. The amount of force or torque depends on the amount of drive introduced and the selected gear ratio of the rotor gear. The illustrated arrow P clarifies that the power flow does not have the spring elements 4a . 4b is directed. The spring elements 4a . 4b have only the task of the three gears 3a . 3b . 3c to brace against each other, wherein the first spring element 4a the first and second gear 3a . 3b braced against each other, and wherein the second spring element 4b the second and third gear 3b . 3c braced against each other. Thus, the spring elements produce 4a . 4b an additional torque in the planetary gear 3 , The span of the gears 3a . 3b . 3c corresponds to a gearing game and is in particular in 3 shown.

3 zeigt einen seitlichen Ausschnitt des Planetenrades 3. Wie aus 3 besonders gut hervorgeht, ist das erste Zahnrad 3a relativ verdreht zum zweiten und dritten Zahnrad 3b, 3c. 3 shows a side section of the planetary gear 3 , How out 3 is particularly good, is the first gear 3a relatively twisted to the second and third gear 3b . 3c ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Sonnenradsun
2a, 2b2a, 2b: Hohlradring gear
33: Planetenradplanet
3a, 3b, 3c3a, 3b, 3c: Zahnradgear
4a, 4b4a, 4b: Federelementspring element
55: Wellewave
6a, 6b6a, 6b: Federendespring end
77: Spaltgap
8a, 8b, 8c, 8d8a, 8b, 8c, 8d: Nockencam
99: Gehäusecasing
10a, 10b10a, 10b: Lagerelementbearing element
1111: Trägercarrier
12a, 12b, 12c12a, 12b, 12c: Lagercamp
1313: Rotationsachse axis of rotation
PP: Pfeilarrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102015206063 A1 [0003]

Claims

A robotic transmission comprising a sun gear (1), a first ring gear (2a), a second ring gear (2b) and a planetary gear set having a plurality of planetary gears (3), each planet gear (3) connected to the sun gear (1) and the two ring gears (2a , 2b) is in meshing engagement, wherein the respective planet gear (3) comprises a first, second and third gear (3a, 3b, 3c) and two spring elements (4a, 4b), wherein the three gears (3a, 3b, 3c) axially arranged adjacent to each other and are rotatably mounted on a common shaft (5), wherein the two spring elements (4a, 4b) are adapted to brace the three gears (3a, 3b, 3c) in the direction of rotation against each other to a backlash-free tooth engagement between the respective planetary gear (3) and the three contact partners (1, 2a, 2b) meshing therewith.

Robot gearbox after Claim 1 , characterized in that the first ring gear (2a) is fixed stationary.

Robot gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sun gear (1) is adapted to initiate a drive power in the robot gear.

Robot gear according to one of the preceding claims, characterized in that the second ring gear (2b) is designed as an output shaft of the robot transmission.

Robot gear according to one of the preceding claims, characterized in that the respective spring element (4a, 4b) is formed as a circular ring segment-shaped torsion spring, wherein the first spring element (4a) is arranged axially between the first and the second gear (3a, 3b), and wherein the second spring element (4b) is arranged axially between the second and the third gear (3b, 3c).

Robot gear according to one of the preceding claims, characterized in that the respective spring element (4a, 4b) between the circumferentially opposite spring ends (6a, 6b) has a gap (7), wherein the gap (7) is formed, in each case two cams (8a, 8b, 8c, 8d), wherein one cam (8a, 8c) is formed on the one gear (3a, 3b) and is associated with one of the two spring ends (6a), and wherein the other cam (8b, 8d) is formed on the other gear (3b) and is associated with the other spring end (3b).

Robot gearbox after Claim 6 characterized in that the first cam (8a) is integrally connected to the first gear (3a), the second and third cams (8b, 8c) being integrally connected to the second gear (3b), and the fourth cam (8d) is integrally connected to the third gear (3c).

Robot gearbox after Claim 6 or 7 , characterized in that the axial extent of the respective spring element (4a, 4b) is greater than the axial extent of two cams (8a, 8b, 8c, 8d) together.

Robot gear according to one of the preceding claims, characterized in that the first gear (3a) is in meshing engagement with the sun gear (1) and the first ring gear (2a), wherein the second gear (3b) with the sun gear (1) and the first and the second ring gear (2a, 2b) is in meshing engagement, and wherein the third gear (3a) is in meshing engagement with the sun gear (1) and the second ring gear (2b).

Robot gear according to one of the preceding claims, characterized in that the respective spring element (4a, 4b) has a substantially rectangular cross-sectional profile, which is guided in a circular arc about an axis of rotation (13) of the planet gear (3).