DE102019133369A1

DE102019133369A1 - transmission

Info

Publication number: DE102019133369A1
Application number: DE102019133369.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Schmidt; Thomas Bayer
Original assignee: Wittenstein SE
Current assignee: Wittenstein SE
Priority date: 2019-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2021-06-10

Abstract

Getriebe (1, 40), insbesondere Koaxialgetriebe, mit einer ersten Verzahnung (5), einem Zahnträger (15) mit ersten Führungen (17), ersten Zähnen (21), welche in den ersten Führungen (17) zum Eingriff mit der ersten Verzahnung (5) aufgenommen sind, wobei die ersten Zähne (21) in den ersten Führungen (17) in Richtung ihrer Längsachse relativ zu dem Zahnträger (15) verschieblich gelagert sind, einer um eine Drehachse (13) des Getriebes (1, 40) drehbaren ersten Kurvenscheibe (25) zum Antrieb der ersten Zähne (21) entlang der jeweiligen Längsachse der ersten Zähne (21), wobei die ersten Führungen (17) jeweils in einem Winkel von mindestens 10° und/oder höchstens 80° bezüglich einer Ebene (11), welche senkrecht zu der Drehachse (13) steht, ausgerichtet sind.

Gear (1, 40), in particular coaxial gear, with a first toothing (5), a tooth carrier (15) with first guides (17), first teeth (21), which in the first guides (17) for engagement with the first toothing (5) are received, the first teeth (21) being mounted displaceably in the direction of their longitudinal axis relative to the tooth carrier (15) in the first guides (17), one rotatable about an axis of rotation (13) of the transmission (1, 40) first cam disc (25) for driving the first teeth (21) along the respective longitudinal axis of the first teeth (21), the first guides (17) each at an angle of at least 10 ° and / or at most 80 ° with respect to a plane (11 ), which is perpendicular to the axis of rotation (13), are aligned.

Description

Gebiet der ErfindungField of invention

Die Erfindung betrifft ein Getriebe und eine Verwendung eines solchen Getriebes.The invention relates to a transmission and a use of such a transmission.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind Getriebe bekannt, welche Zähne umfassen, die in einem Zahnträger radial verschieblich gelagert sind. Zum Antrieb der Zähne werden Antriebselemente mit einer Profilierung, wie beispielsweise Kurvenscheiben, verwendet. Die Zähne greifen in eine Verzahnung ein, sodass es zu einer Relativbewegung zwischen dem Zahnträger mit den Zähnen und der Verzahnung kommt. Die Relativbewegung zwischen Verzahnung und Zähnen ist dabei um mindestens eine Größenordnung geringer als die Bewegung des Antriebselementes mit der Profilierung. Auf diese Weise lassen sich hohe Übersetzungen erzielen.Gearboxes are known from the prior art which comprise teeth which are mounted in a tooth carrier so as to be radially displaceable. To drive the teeth, drive elements with a profile, such as cam disks, are used. The teeth mesh with a tooth system, so that there is a relative movement between the tooth carrier with the teeth and the tooth system. The relative movement between the toothing and the teeth is at least one order of magnitude less than the movement of the drive element with the profile. In this way, high translations can be achieved.

Für manche Anwendungen kommt es bei bekannten Getrieben, wie sie in der genannten Anmeldeschrift beschrieben sind, jedoch unter Umständen auf den Platzbedarf des Getriebes und auf eine einfache Herstellbarkeit an.For some applications, however, in the case of known transmissions, as described in the above-mentioned application, the space requirement of the transmission and ease of manufacture are important.

Ein Beispiel für ein aus der Stand der Technik bekanntes platzsparendes Getriebe ist in der DE 10 2015 119 582 A1 veröffentlicht.An example of a space-saving transmission known from the prior art is shown in FIG DE 10 2015 119 582 A1 released.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, Getriebe und deren Verwendung anzugeben, welche gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Getrieben verbessert sind, wobei insbesondere ein einfach herstellbares und kompaktes Getriebe von Interesse ist.The object of the invention is to specify gears and their use which are improved compared to gears known from the prior art, with a compact and easy to manufacture gear being of particular interest.

Die Aufgabe wird mit einem Getriebe nach dem Anspruch 1 und einer Verwendung eines Getriebes nach dem nebengeordneten Anspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dieser Beschreibung.The object is achieved with a transmission according to claim 1 and a use of a transmission according to the independent claim. Advantageous further developments and embodiments result from the subclaims and from this description.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere Koaxialgetriebe, mit einer ersten Verzahnung, einem Zahnträger mit ersten Führungen, ersten Zähnen, welche in den ersten Führungen zum Eingriff mit der ersten Verzahnung aufgenommen sind, wobei die ersten Zähne in den ersten Führungen in Richtung ihrer Längsachse relativ zu dem Zahnträger verschieblich gelagert sind, einer um eine Drehachse des Getriebes drehbaren ersten Kurvenscheibe zum Antrieb der ersten Zähne entlang der jeweiligen Längsachse der ersten Zähne, wobei die ersten Führungen jeweils in einem Winkel von mindestens 10° und höchstens 80° bezüglich einer Ebene, welche senkrecht zu der Drehachse steht, ausgerichtet sind.One aspect of the invention relates to a transmission, in particular a coaxial transmission, with a first toothing, a tooth carrier with first guides, first teeth which are received in the first guides for engagement with the first toothing, the first teeth in the first guides in the direction of their Longitudinal axis are mounted displaceably relative to the tooth carrier, a first cam disc rotatable about an axis of rotation of the gearbox for driving the first teeth along the respective longitudinal axis of the first teeth, the first guides each at an angle of at least 10 ° and at most 80 ° with respect to a plane , which is perpendicular to the axis of rotation, are aligned.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung eines Getriebes in einer der hierin beschriebenen typischen Ausführungsformen.Another aspect of the invention relates to the use of a transmission in one of the typical embodiments described herein.

Typischerweise sind die ersten Führungen jeweils in einem Winkel von mindestens 10°, mindestens 30° oder mindestens 40° oder höchstens 80°, höchstens 60° oder höchstens 50° bezüglich einer Ebene, welche senkrecht zu der Drehachse steht, ausgerichtet. Typischerweise ist die Richtung der ersten Führungen gleich der Längsachse der ersten Zähne. Die Zähne sind in dem Zahnträger mit der Richtung ihres Kopfes schräg radial nach außen oder innen eingebaut.Typically, the first guides are each aligned at an angle of at least 10 °, at least 30 ° or at least 40 ° or at most 80 °, at most 60 ° or at most 50 ° with respect to a plane which is perpendicular to the axis of rotation. Typically, the direction of the first guides is the same as the longitudinal axis of the first teeth. The teeth are installed in the tooth carrier with the direction of their head obliquely radially outwards or inwards.

Mit unterschiedlichen Winkeln der ersten gegenüber den zweiten Führungen, welche abweichend von einer Spiegelsymmetrie sind, kann auf unterschiedliche Verhältnisse von radialen und axialen Lasten auf die Abtriebswelle reagiert werden.With different angles of the first with respect to the second guides, which deviate from mirror symmetry, it is possible to react to different ratios of radial and axial loads on the output shaft.

Üblicherweise umfassen Getriebe der Erfindung eine innenliegende Kurvenscheibe als Antriebselement und ein Hohlrad mit einer innenliegenden Verzahnung oder ein außenliegendes Antriebselement mit innerer Profilierung und ein innenliegendes Zahnrad, welches für den Fall des außenliegenden Antriebselementes die Verzahnung stellt.Usually gears of the invention comprise an internal cam as a drive element and a ring gear with internal toothing or an external drive element with internal profiling and an internal gear, which provides the toothing in the case of the external drive element.

Der Ausdruck „Kurvenscheibe“ ist typischerweise allgemein dahingehend zu verstehen, dass das entsprechende Bauteil nicht zwingend einer Scheibe ähneln muss. Vielmehr kann die Kurvenscheibe auch Teil einer Antriebswelle sein oder eine längliche Ausdehnung, insbesondere mit mehreren Abschnitten, aufweisen. Einer oder mehrere solcher Abschnitte können einen sich veränderlichen Radius aufweisen, so dass die Funktion einer Kurvenscheibe erfüllt ist. Weitere Abschnitte können andere Funktionen aufweisen und beispielsweise zylinderförmig sein oder auch mit Kanten, z.B. zur Drehmomentübertragung, versehen sein. Typischerweise bezieht sich der Ausdruck Kurvenscheibe primär auf die Funktion dieses Bauteils, nämlich eine umlaufende Profilierung bereitzustellen, um beispielsweise je nach Winkellage der Antriebswelle und damit der Kurvenscheibe die Zähne in radialer Richtung anzutreiben oder ein Zurückgleiten der Zähne in den Führungen zuzulassen.The term “cam disk” is typically to be understood generally to the effect that the corresponding component does not necessarily have to resemble a disk. Rather, the cam disk can also be part of a drive shaft or have an elongated extension, in particular with a plurality of sections. One or more such sections can have a variable radius so that the function of a cam is fulfilled. Further sections can have other functions and, for example, be cylindrical or also be provided with edges, e.g. for torque transmission. Typically, the term cam primarily refers to the function of this component, namely to provide a circumferential profile, for example to drive the teeth in the radial direction depending on the angular position of the drive shaft and thus the cam or to allow the teeth to slide back in the guides.

Typische Getriebe umfassen eine zweite Verzahnung, wobei in dem Zahnträger zweite Führungen angeordnet sind, und umfassen zweite Zähne, welche in den zweiten Führungen zum Eingriff mit der zweiten Verzahnung aufgenommen sind, wobei die zweiten Zähne in den zweiten Führungen in Richtung ihrer Längsachse relativ zu dem Zahnträger verschieblich gelagert sind, und umfassen weiterhin eine um die Drehachse des Getriebes drehbare zweite Kurvenscheibe zum Antrieb der zweiten Zähne entlang der jeweiligen Längsachse der zweiten Zähne, wobei die zweiten Führungen in einem Winkel von mindestens -10°, typischerweise mindestens -30°, und höchstens -80°, typischerweise höchstens -60° bezüglich einer Ebene, welche senkrecht zu der Drehachse steht, ausgerichtet sind. Bei typischen Ausführungsformen sind die ersten Führungen und die zweiten Führungen in dem Zahnträger in dem gleichen Winkel, beispielsweise 45° oder einem anderen Winkel aus den angegebenen Winkelbereichen spiegelsymmetrisch zueinander und gegenüber der auf der Drehachse senkrecht stehenden Ebene gekippt. Dabei bedeutet „spiegelsymmetrisch“ typischerweise, dass die ersten Führungen und die zweiten Führungen nicht zwingend spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind, sondern insbesondere, dass die Winkel, um welche die Führungen verkippt sind, spiegelsymmetrisch bezüglich der Ebene sind, also beispielsweise der Winkel der ersten Führungen plus 30° und der Winkel der zweiten Führungen minus 30° beträgt. Typischerweise sind die Führungen in symmetrischen Winkeln bezüglich der Ebene angeordnet.Typical gears comprise a second toothing, wherein second guides are arranged in the tooth carrier, and comprise second teeth which are received in the second guides for engagement with the second toothing, the second teeth in the second guides in the direction of their longitudinal axis relative to the Tooth carriers are displaceably mounted, and furthermore comprise a second cam disc rotatable about the axis of rotation of the gearbox for driving the second teeth along the respective longitudinal axis of the second teeth, the second guides at an angle of at least -10 °, typically at least -30 °, and at most -80 °, typically at most -60 ° with respect to a plane which is perpendicular to the axis of rotation, are aligned. In typical embodiments, the first guides and the second guides in the tooth carrier are tilted at the same angle, for example 45 ° or another angle from the specified angular ranges, mirror-symmetrically to one another and to the plane perpendicular to the axis of rotation. Here, “mirror-symmetrical” typically means that the first guides and the second guides are not necessarily arranged mirror-symmetrically to each other, but in particular that the angles by which the guides are tilted are mirror-symmetrical with respect to the plane, for example the angle of the first guides plus 30 ° and the angle of the second guides is minus 30 °. Typically, the guides are arranged at symmetrical angles with respect to the plane.

In typischen Ausführungsformen sind die ersten und zweiten Führungen sind um einen Winkel von 90° zueinander verkippt angeordnet. In typischen Ausführungsformen sind die Winkel der Führungen nicht symmetrisch zu der auf der Drehachse senkrecht stehenden Ebene. Typischerweise kann der Winkel mindestens 60°, typischerweise höchstens 120° betragen, wobei die ersten und zweiten Führungen in Umfangrichtung zueinander versetzt angeordnet sind.In typical embodiments, the first and second guides are arranged inclined to one another by an angle of 90 °. In typical embodiments, the angles of the guides are not symmetrical to the plane perpendicular to the axis of rotation. Typically, the angle can be at least 60 °, typically at most 120 °, the first and second guides being offset from one another in the circumferential direction.

Typischerweise ist die Richtung der ersten Führungen und der zweiten Führungen symmetrisch bezüglich der auf der Drehachse senkrecht stehenden Fläche angeordnet. Bei typischen Ausführungsformen sind die Kurvenscheiben symmetrisch zueinander bezüglich der Ebene, welche senkrecht zu der Drehachse steht, angeordnet. Typischerweise sind allerdings in dem Zahnträger die Führungen ebenfalls mit ihrer Neigung symmetrisch zu dieser Ebene angeordnet, wobei die Führungen der Zähne in dem Zahnträger in Umlaufrichtung allerdings wechselweise angeordnet sind. Bei typischen Ausführungsformen sind die ersten und die zweiten Führungen in Umfangsrichtung alternierend in dem Zahnträger angeordnet. Auf diese Weise wird ein wirkungsvoller Ausgleich von Kräften in dem Zahnträger erreicht.The direction of the first guides and the second guides is typically arranged symmetrically with respect to the surface perpendicular to the axis of rotation. In typical embodiments, the cam disks are arranged symmetrically to one another with respect to the plane which is perpendicular to the axis of rotation. Typically, however, the guides in the tooth carrier are also arranged with their inclination symmetrical to this plane, the guides of the teeth in the tooth carrier, however, being arranged alternately in the direction of rotation. In typical embodiments, the first and the second guides are arranged alternately in the circumferential direction in the tooth carrier. In this way, an effective balance of forces in the tooth carrier is achieved.

Die Richtung der Führungen entspricht jeweils typischerweise der Richtung der Längsachse der jeweiligen darin gelagerten Zähne, bei hierin beschriebenen typischen Getrieben also schräg nach außen oder schräg nach innen.The direction of the guides typically corresponds in each case to the direction of the longitudinal axis of the respective teeth mounted therein, in the case of the typical gears described here, that is, obliquely outwards or obliquely inwards.

Bei hierin beschriebenen typischen Ausführungsformen weisen typische Kurvenscheiben eine Neigung auf, beispielsweise mindestens ungefähr in Form eines Konus mit in Umlaufrichtung veränderlichem Radius, um Zähne schräg bezüglich der Drehachse des Getriebes anzutreiben. Gegenüber Getrieben, wie sie in der DE 10 2015 119 582 A1 genannt sind, weisen hierin beschriebene typische Getriebe eine Verkippung der äußeren Profilierung auf. Die Profilierungen sind typischerweise in einem Winkel von mindestens 10°, mindestens 30° oder mindestens 40° oder höchstens 80°, höchstens 60° oder höchstens 50° bezüglich einer Ebene, welche senkrecht zu der Drehachse steht, verkippt.In the typical embodiments described herein, typical cam disks have an inclination, for example at least approximately in the form of a cone with a variable radius in the direction of rotation, in order to drive teeth obliquely with respect to the axis of rotation of the transmission. Compared to transmissions like those in the DE 10 2015 119 582 A1 are mentioned, the typical gears described herein have a tilting of the outer profiling. The profiles are typically tilted at an angle of at least 10 °, at least 30 ° or at least 40 ° or at most 80 °, at most 60 ° or at most 50 ° with respect to a plane which is perpendicular to the axis of rotation.

Typischerweise sind die Profilierungen, welche hierin auch als Laufflächen bezeichnet werden, jeweils zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der jeweiligen Führungen der jeweils angetriebenen Zähne oder senkrecht zu der Längsachse der jeweils angetriebenen Zähne ausgebildet. In diesem Zusammenhang bedeutet „im Wesentlichen“ vorzugsweise einen Winkelbereich von maximal plus / minus 8° oder maximal plus / minus 4°.Typically, the profilings, which are also referred to herein as running surfaces, are each formed at least substantially perpendicular to the direction of the respective guides of the respective driven teeth or perpendicular to the longitudinal axis of the respective driven teeth. In this context, “substantially” preferably means an angular range of a maximum of plus / minus 8 ° or a maximum of plus / minus 4 °.

Die Verzahnung ist typischerweise eine umlaufende Verzahnung. Typischerweise ist die Verzahnung entsprechend der Verkippung der Profilierung der jeweiligen Kurvenscheibe oder entsprechend der Ausrichtung der jeweiligen Führungen verkippt. In die Verzahnung greifen die Zähne oder die Zahnköpfe der Zähne ein, wobei die Zähne typischerweise linear verschieblich in Richtung der Führungen relativ zu dem Zahnträger gelagert sind. Dabei bedeutet „linear verschieblich in Richtung der Führungen“ üblicherweise, dass eine Führung Richtung vorliegt, welche lediglich eine Bewegung des Zahnes in genau dieser Richtung zulässt. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Zahn über eine bestimmte Streckenlänge einen gleichbleibenden Querschnitt in Verschieberichtung aufweist, wobei der Zahnträger ebenfalls eine Öffnung für den Zahn mit gleichbleibendem Querschnitt aufweist. Üblicherweise sind die Zähne in dem Zahnträger jeweils in genau einer Richtung verschieblich gelagert, typischerweise in Richtung der Längsachse des Zahnes. Weiterhin ist bei typischen Ausführungsformen der Rotationsfreiheitsgrad der Zähne relativ zu dem Zahnträger um die Längsachse des Zahns gesperrt. Dies kann beispielweise durch eine formschlüssige Verbindung zwischen Zahn und Schwenksegment erreicht werden. Auf diese Weise drehen sich die Zähne mit dem Zahnträger um die Längsachse des Getriebes, allerdings nicht relativ zu dem Zahnträger.The toothing is typically a circumferential toothing. Typically, the toothing is tilted in accordance with the tilting of the profiling of the respective cam disk or in accordance with the alignment of the respective guides. The teeth or the tooth tips of the teeth engage in the tooth system, the teeth typically being mounted so as to be linearly displaceable in the direction of the guides relative to the tooth carrier. In this context, “linearly displaceable in the direction of the guides” usually means that there is a guide direction which only allows the tooth to move in precisely this direction. This can be achieved, for example, in that the tooth has a constant cross-section in the displacement direction over a certain length, the tooth carrier likewise having an opening for the tooth with a constant cross-section. Usually, the teeth are each mounted in the tooth carrier such that they can be displaced in exactly one direction, typically in the direction of the longitudinal axis of the tooth. Furthermore, in typical embodiments, the degree of freedom of rotation of the teeth relative to the tooth carrier is blocked about the longitudinal axis of the tooth. This can be achieved, for example, by a positive connection between the tooth and the swivel segment. In this way, the teeth rotate with the tooth carrier around the longitudinal axis of the gear, but not relative to the tooth carrier.

Bei typischen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Getriebe ist zumindest ein Teil der Zähne biegesteif ausgeführt. Der Begriff „biegesteif“ ist dabei typischerweise technisch zu verstehen, das heißt, dass Biegungen der Zähne aufgrund der Steifigkeit des Materials der Zähne derart klein sind, dass sie für die Kinematik des Getriebes zumindest im Wesentlichen unbedeutend sind. Biegesteife Zähne umfassen insbesondere Zähne, welche aus einer Metalllegierung, insbesondere Stahl oder einer Titanlegierung, einer Nickellegierung oder anderen Legierungen hergestellt sind. Weiterhin können auch biegesteife Zähne aus Kunststoff vorgesehen werden, insbesondere bei Getrieben, bei welchen auch zumindest einer der folgenden Teile ebenfalls aus Kunststoff hergestellt ist: Verzahnung an einem Hohlrad oder einem Zahnrad, Zahnträger und Antriebselement. Bei typischen Ausführungsformen der Erfindung sind der Zahnträger und die Zähne aus einer Metalllegierung oder zusätzlich noch die Verzahnung oder weiter zusätzlich das Antriebselement aus einer Metalllegierung hergestellt. Solche Getriebe bieten den Vorteil, dass sie äußerst verdrehsteif und hoch belastbar sind. Getriebe aus Kunststoff bieten den Vorteil, dass sie ein geringes Gewicht aufweisen. Mit dem Ausdruck „biegesteif‟ ist insbesondere eine Biegesteifigkeit um eine Querachse des Zahnsegments gemeint. Dies bedeutet insbesondere, dass bei einer Ansicht des Zahnes als Balken von einem Zahnfuß zu einem Zahnkopf eine Biegesteifigkeit vorliegt, welche Biegeverformungen zwischen Zahnkopf und Zahnfuß zumindest im Wesentlichen ausschließt. Durch die Biegesteifigkeit wird eine extrem hohe Belastbarkeit und Verdrehsteifigkeit des Getriebes erreicht.In typical embodiments of the transmission according to the invention, at least some of the teeth are designed to be rigid. The term “rigid” is typically to be understood technically, which means that the teeth are bent due to the Stiffness of the material of the teeth are so small that they are at least essentially insignificant for the kinematics of the transmission. Rigid teeth include, in particular, teeth which are made from a metal alloy, in particular steel or a titanium alloy, a nickel alloy or other alloys. Furthermore, rigid teeth made of plastic can also be provided, in particular in gears in which at least one of the following parts is also made of plastic: toothing on a ring gear or a toothed wheel, tooth carrier and drive element. In typical embodiments of the invention, the tooth carrier and the teeth are made of a metal alloy or, in addition, the toothing or, in addition, the drive element are made of a metal alloy. Such gears offer the advantage that they are extremely torsionally stiff and highly resilient. Plastic gearboxes have the advantage that they are lightweight. The expression “rigid” means, in particular, a flexural rigidity around a transverse axis of the tooth segment. This means in particular that when the tooth is viewed as a bar from a tooth root to a tooth head, there is a flexural rigidity which at least essentially excludes bending deformations between the tooth head and the tooth root. The bending stiffness achieves an extremely high load capacity and torsional stiffness of the gear unit.

Typischerweise sind die erste Verzahnung und die zweite Verzahnung relativ zueinander drehfest angeordnet. Bei typischen Ausführungsformen sind die erste Kurvenscheibe und die zweite Kurvenscheibe relativ zueinander drehfest angeordnet. Drehfest bezieht sich dabei typischerweise bei den Kurvenschreiben auf eine Drehfestigkeit bezüglich der Antriebswelle. Die Verzahnungen sind typischerweise drehfest in einem Gehäuse angeordnet oder drehfest mit dem Gehäuse verbunden oder die Verzahnungen werden durch ein Gehäuse oder Elemente des Gehäuses gebildet. Typische Getriebe von Ausführungsformen umfassen Verzahnungen, welche integral mit dem Gehäuse ausgebildet ist. Dies kann Bauraumvorteile ergeben.The first toothing and the second toothing are typically arranged in a rotationally fixed manner relative to one another. In typical embodiments, the first cam disk and the second cam disk are arranged non-rotatably relative to one another. In the case of the cams, rotationally fixed typically refers to a torsional strength with respect to the drive shaft. The teeth are typically arranged in a non-rotatable manner in a housing or connected to the housing in a rotationally fixed manner, or the teeth are formed by a housing or elements of the housing. Typical transmissions of embodiments include gears that are integrally formed with the housing. This can result in advantages in terms of installation space.

Typischerweise sind die Verzahnungen oder die Kurvenscheiben jeweils relativ zueinander in Richtung der Drehachse des Getriebes verstellbar angeordnet sind. So kann durch eine axiale, d.h. in Richtung der Drehachse, Verschiebung der ersten Verzahnung oder der ersten Kurvenscheibe bezüglich der zweiten Verzahnung bzw. der zweiten Kurvenscheibe ein unterschiedliches Spiel des Getriebes erreicht werden bis hin zu einer Vorspannung des Getriebes. Dabei wird typischerweise nur eine der Paarungen erste Verzahnung zu zweiter Verzahnung oder erste Kurvenscheibe zu zweiter Kurvenscheibe verschieblich zueinander ausgeführt und die jeweils andere integral oder fixiert zueinander.Typically, the toothings or the cam disks are each arranged so as to be adjustable relative to one another in the direction of the axis of rotation of the transmission. For example, by axially shifting the first toothing or the first cam disk with respect to the second toothing or the second cam disk, i.e. in the direction of the axis of rotation, a different play of the gear can be achieved up to a pretensioning of the gear. In this case, typically only one of the pairings, first toothing to second toothing or first cam to second cam, is designed to be displaceable relative to one another and the other is integral or fixed to one another.

Bei typischen Ausführungsformen ist zwischen jeweils einem Zahn und der jeweiligen Kurvenscheibe ein Schwenksegment angeordnet. Entsprechend sind auf der ersten und der zweiten Kurvenscheibe jeweils erste bzw. zweite Schwenksegmente gelagert. In typischen Ausführungsformen sind zwischen der Lauffläche oder Profilierung der ersten Kurvenscheibe und den Schwenksegmenten Wälzkörper einer Wälzlagerung angeordnet. Das Schwenksegment ermöglicht jeweils eine Verkippung des Zahnes relativ zu der Oberfläche der Kurvenscheibe oder relativ zu dem Schwenksegment. Das Schwenksegment weist eine größere Grundfläche als der Zahn auf und verringert so die Pressung und den Reibungswiderstand zwischen Kurvenscheibe und Zahn. Typischerweise sind auf einem Schwenksegment genau ein Zahn, insbesondere genau ein Rundzahn, gelagert. In typischen Ausführungsformen sind die Schwenksegmente mit einer Gleitlagerung auf den Laufflächen der Kurvenscheiben oder die Zähne sind direkt auf den Laufflächen mit einer Gleitlagerung gelagert.In typical embodiments, a swivel segment is arranged between each tooth and the respective cam disk. Correspondingly, first and second swivel segments are mounted on the first and the second cam. In typical embodiments, rolling bodies of a rolling bearing are arranged between the running surface or profiling of the first cam disk and the pivoting segments. The pivot segment enables the tooth to be tilted relative to the surface of the cam disk or relative to the pivot segment. The swivel segment has a larger base area than the tooth and thus reduces the pressure and the frictional resistance between the cam disk and the tooth. Typically, exactly one tooth, in particular exactly one round tooth, is mounted on a swivel segment. In typical embodiments, the swivel segments are mounted with a sliding bearing on the running surfaces of the cam disks or the teeth are mounted directly on the running surfaces with a sliding bearing.

Typische Ausführungsformen weisen runde Zähne auf, also Zähne mit einem kreisförmigen Querschnitt.Typical embodiments have round teeth, that is teeth with a circular cross-section.

Typischerweise sind die Zähne jeweils lose mit den jeweiligen Schwenksegmenten verbunden. Bevorzugte Schwenksegmente umfassen ein Profil, welches ein Abrutschen des Zahnes von dem Schwenksegment oder ein Verrutschen des Schwenksegments zumindest in einer Richtung verhindert. Es sollte berücksichtigt werden, dass die Schwenksegmente auf diese Weise durch die geführten Zähne in ihrer Lage in Umlaufrichtung relativ zu dem Zahnträger gehalten werden. Im Übrigen kann ein Verdrehen des Zahns um seine Längsachse in der Führung verhindert werden. Ein solches Profil kann beispielsweise ein Wulst sein, welcher in eine Vertiefung eingreift. Das Schwenksegment kann einen Wulst oder eine Vertiefung aufweisen.Typically, the teeth are each loosely connected to the respective pivot segments. Preferred pivot segments include a profile which prevents the tooth from slipping off the pivot segment or the pivot segment from slipping in at least one direction. It should be taken into account that the pivoting segments are held in this way by the guided teeth in their position in the direction of rotation relative to the tooth carrier. In addition, the tooth can be prevented from rotating about its longitudinal axis in the guide. Such a profile can, for example, be a bead which engages in a recess. The pivot segment can have a bead or a depression.

Die Schwenksegmente weisen vorzugsweise in Umfangsrichtung einander zugewandte Kanten mit Vorsprüngen und Ausnehmungen auf, beispielsweise eine Wellenform oder eine gezackte Form. Dies bietet den Vorteil, dass die Schwenksegmente zueinander positioniert werden und Nadelrollen, welche unterhalb der Schwenksegmente angeordnet sind, auch bei einem größeren Abstand zwischen den Schwenksegmenten zuverlässig in dem Raum zwischen den Schwenksegmenten und dem Antriebselement gehalten werden.The pivot segments preferably have edges facing one another in the circumferential direction with projections and recesses, for example a wave shape or a jagged shape. This offers the advantage that the swivel segments are positioned relative to one another and needle rollers which are arranged below the swivel segments are reliably held in the space between the swivel segments and the drive element even with a greater distance between the swivel segments.

Typische Ausführungsformen der Erfindung umfassen zwei Kurvenscheiben als Antriebselemente. Die Kurvenscheiben weisen vorzugsweise eine nicht-kreisförmige oder eine nicht-ellipsoide Bogenform oder Kurve auf. Die nicht-kreisförmige oder nicht-ellipsoide Bogenform bietet den Vorteil, dass verschiedene Kurven verwendet werden können, um beispielsweise unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse einzustellen. Im Sinne dieser Anmeldung fallen Exzenter ebenfalls unter kreisförmige oder ellipsoide Formen, da bei Exzentern lediglich die Drehachse nicht der Mittelachse der Kreisform entspricht, gleichwohl jedoch eine Kreisform vorhanden ist. Typische Kurvenscheiben umfassen zumindest eine oder zumindest oder genau zwei Erhebungen, welche typischerweise gleichverteilt über den Umfang angeordnet sind. Die Erhebungen können auch als Maxima bezeichnet werden. Mehrere Erhebungen führen zu einer Veränderung der Übersetzung. Die Erhebungen der zwei Kurvenscheiben sind typischerweise winkelgleich zueinander angeordnet, d.h. dass die Erhebungen bei denselben Drehwinkeln der Antriebswelle vorhanden sind. In typischen Ausführungsvarianten sind die Kurvenscheiben verdreht zueinander angeordnet, typischerweise um 90° oder 180° zueinander verdreht.Typical embodiments of the invention include two cams as drive elements. The cam disks preferably have a non-circular or a non-ellipsoidal arc shape or curve. The non-circular or Non-ellipsoidal arc shape offers the advantage that different curves can be used, for example to set different transmission ratios. In the context of this application, eccentrics also fall under circular or ellipsoidal shapes, since in the case of eccentrics only the axis of rotation does not correspond to the central axis of the circular shape, although a circular shape is present. Typical cam disks comprise at least one or at least or exactly two elevations, which are typically arranged evenly distributed over the circumference. The elevations can also be referred to as maxima. Several surveys lead to a change in the translation. The elevations of the two cam disks are typically arranged at the same angle to one another, that is to say that the elevations are present at the same angles of rotation of the drive shaft. In typical design variants, the cams are arranged rotated with respect to one another, typically rotated by 90 ° or 180 ° with respect to one another.

Bei typischen Ausführungsformen sind der Zahnträger oder die Verzahnung kreisförmig ausgebildet. Dies bietet den Vorteil einer einfachen Geometrie für den Zahnträger und die Verzahnung. Typischerweise erfolgt der Abtrieb des Getriebes über den Zahnträger, wobei die Verzahnung feststehend ausgeführt ist.In typical embodiments, the tooth carrier or the toothing are circular. This offers the advantage of a simple geometry for the tooth carrier and the toothing. Typically, the gearbox is driven via the tooth carrier, with the toothing being designed to be fixed.

Bei typischen Ausführungsformen ist der Zahnträger an oder auf einer Abtriebswelle angeordnet oder integral mit dieser ausgeführt. Typischerweise ist der Zahnträger gemeinsam mit der Abtriebswelle nicht oder durch höchstens ein Lager gelagert. Typischerweise ist der Zahnträger und die Abtriebswelle durch das Lager gegenüber dem Gehäuse abgestützt. Typische Getriebe bieten den Vorteil, dass der Zahnträger oder die Antriebswelle weniger Lager, beispielsweise jeweils maximal nur eines oder gar keines benötigen, da eine Lagerung durch die Zähne in den Zahnführungen möglich ist. Typische Zahnträger sind daher lagerungsfrei ausgebildet. Dies schließt typischerweise ein, dass der Zahnträger gemeinsam mit einer Abtriebswelle lagerungsfrei ausgebildet ist. In typischen Ausführungsformen kann das insbesondere genau eine Lager als axiales Gleitlager oder axiales Wälzlager zur Lagerung der axialen Kräfte ausgeführt sein. Weitere Ausführungsformen umfassen ein zusätzliches oder genau ein Radiallager.In typical embodiments, the tooth carrier is arranged on or on an output shaft or is designed integrally with it. Typically, the tooth carrier is not supported together with the output shaft or is supported by at most one bearing. Typically, the tooth carrier and the output shaft are supported by the bearing with respect to the housing. Typical gears offer the advantage that the tooth carrier or the drive shaft require fewer bearings, for example only one or none at all, since the teeth can be supported in the tooth guides. Typical tooth carriers are therefore designed to be free of bearings. This typically includes that the tooth carrier is designed to be free of bearings together with an output shaft. In typical embodiments, the, in particular, exactly one bearing can be designed as an axial slide bearing or an axial roller bearing for supporting the axial forces. Further embodiments include an additional or precisely one radial bearing.

Typische Zahnträger von Ausführungsformen sind einstückig ausgebildet. Typischerweise ist der Zahnträger integral mit einer Abtriebswelle, welche beispielsweise als Hohlwelle ausgeführt sein kann, ausgebildet. Auf diese Weise kann eine kompakte Bauform erreicht werden.Typical tooth carriers of embodiments are formed in one piece. Typically, the tooth carrier is formed integrally with an output shaft, which can be designed as a hollow shaft, for example. In this way, a compact design can be achieved.

Die Verzahnung und die Zähne weisen typischerweise gekrümmte Flanken auf. Beispiele für Krümmungen der Flanken sind eine Evolventen-förmige Krümmung oder eine Krümmung in Form einer logarithmischen Spirale. Für eine mögliche Ausführungsform einer Krümmung in Form einer logarithmischen Spirale wird auf die DE 10 2007 011 175 A1 verwiesen. Die gekrümmte Oberfläche bietet den Vorteil, dass die in Eingriff stehenden Flanken flächig und nicht lediglich linien- oder punktförmig anliegen. Auf diese Weise wird eine extreme Steifigkeit bei der Kraftübertragung zwischen der Verzahnung und den Zähnen erreicht.The toothing and the teeth typically have curved flanks. Examples of curvatures of the flanks are an involute-shaped curvature or a curvature in the form of a logarithmic spiral. For a possible embodiment of a curvature in the form of a logarithmic spiral, reference is made to the DE 10 2007 011 175 A1 referenced. The curved surface offers the advantage that the engaging flanks lie flat and not just linearly or punctiformly. In this way, extreme rigidity is achieved in the power transmission between the toothing and the teeth.

Typische Ausführungsformen umfassen ein Gleitlager in Axialrichtung der Welle. Auf diese Weise können Axialkräfte zwischen Antriebs- und Abtriebswelle aufgenommen werden.Typical embodiments include a slide bearing in the axial direction of the shaft. In this way, axial forces between the input and output shafts can be absorbed.

Typischen Ausführungsformen umfassen zwei Kurvenscheiben, welche beispielsweise mittels Bolzen oder Schrauben mit einer Antriebswelle verbunden sind. Die Antriebswelle und die Kurvenscheiben sind bei Ausführungsformen hohl oder voll ausgeführt.Typical embodiments include two cam disks which are connected to a drive shaft, for example by means of bolts or screws. The drive shaft and the cam disks are designed to be hollow or solid in embodiments.

Vorteile typischer Ausführungsformen sind unter anderem ein geringer Platzbedarf, geringe Kosten, ein geringer Montageaufwand, eine Einsparung von Lagern oder eine Verbesserung des Rundlaufs.Advantages of typical embodiments are, among other things, a small space requirement, low costs, a low installation effort, a saving in bearings or an improvement in concentricity.

FigurenlisteFigure list

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, wobei die Figur zeigt:

1 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform der Erfindung in einem Längsschnitt durch ein typisches Getriebe,
2 zeigt den Zahnträger der 1 in einer Schnittansicht,
3 zeigt den Zahnträger der 1 in einer Seitenansicht, und
4 zeigt eine weitere Ausführungsform in einer Längsschnitt-Ansicht schematisch.

The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing, the figure showing:

1 shows schematically a first embodiment of the invention in a longitudinal section through a typical transmission,
2 shows the tooth carrier of the 1 in a sectional view,
3rd shows the tooth carrier of the 1 in a side view, and
4th shows a further embodiment in a longitudinal sectional view schematically.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

Nachfolgend werden typische Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren beschrieben, wobei die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt ist, vielmehr wird der Umfang der Erfindung durch die Ansprüche bestimmt. Bei der Beschreibung der Ausführungsform werden unter Umständen in verschiedenen Figuren und für verschiedene Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet, um die Beschreibung übersichtlicher zu gestalten. Dies bedeutet jedoch nicht, dass entsprechende Teile der Erfindung auf die in den Ausführungsformen dargestellten Varianten beschränkt sind.Typical embodiments of the invention are described below with reference to the figures, the invention not being restricted to the exemplary embodiments, rather the scope of the invention is determined by the claims. In the description of the embodiment, the same reference symbols may be used for the same or similar parts in different figures and for different embodiments in order to make the description clearer. This does not mean, however, that corresponding parts of the invention are restricted to the variants shown in the embodiments.

In der 1 ist ein typisches Getriebe 1 in einem Längsschnitt schematisch dargestellt, Das Getriebe 1 umfasst ein erstes Hohlrad 3 mit einer ersten Verzahnung 5 und ein zweites Hohlrad 7 mit einer zweiten Verzahnung 9, wobei die Hohlräder 3 und 7 in Richtung der Drehachse des Getriebes 1 axial verstellbar zueinander angeordnet sind. Dies wird durch Abstandsschrauben 10, welche die beiden Hohlrädern 3 und 7, einstellbar zueinander fixieren, erreicht.In the 1 is a typical transmission 1 shown schematically in a longitudinal section, the transmission 1 includes a first ring gear 3rd with a first toothing 5 and a second ring gear 7th with a second toothing 9 , with the ring gears 3rd and 7th in the direction of the axis of rotation of the gearbox 1 are arranged axially adjustable to each other. This is done using standoff screws 10 showing the two ring gears 3rd and 7th , adjustable to each other, achieved.

Die Verzahnungen 5 und 9 sind jeweils gegenüber einer Ebene 11, welche senkrecht auf einer Drehachse 13 des Getriebes 1 steht, um 45° verkippt angeordnet. Die Verzahnungen sind außerdem symmetrisch bezüglich der Ebene 11 angeordnet.The teeth 5 and 9 are each opposite a level 11 which are perpendicular to an axis of rotation 13th of the transmission 1 is arranged at an angle of 45 °. The teeth are also symmetrical with respect to the plane 11 arranged.

In einem integral mit einer Abtriebswelle 14 ausgebildeten Zahnträger 15 sind erste Führungen 17 und zweite Führungen 19 angeordnet. Die ersten Führungen 17 und die zweiten Führungen 19 sind jeweils um 45° zu der Ebene 11 verkippt. Weiterhin sind die ersten Führungen 17 und die zweiten Führungen 19 spiegelbildlich symmetrisch zueinander bezüglich der Ebene 11 verkippt und versetzt in Umfangsrichtung wechselweise angeordnet.In one integral with an output shaft 14th trained tooth carrier 15th are first tours 17th and second tours 19th arranged. The first tours 17th and the second tours 19th are each at 45 ° to the plane 11 tilted. Furthermore, the first guided tours 17th and the second tours 19th mirror images symmetrical to each other with respect to the plane 11 arranged alternately tilted and offset in the circumferential direction.

Die ersten und die zweiten Führungen sind typischerweise wechselweise um denselben Winkel entgegengesetzt verkippt in dem Zahnträger angeordnet.The first and the second guides are typically arranged alternately tilted in opposite directions by the same angle in the tooth carrier.

Mit Anordnungen der Führungen und der darin aufgenommenen Zähne wird bei Ausführungsformen erreicht, dass sich Kippmomente, Radial- und Axialkräfte, die von außen auf die Abtriebswelle wirken, über die Zähne in den Verzahnungen abstützen, so dass nicht zwingend ein weiteres oder nicht zwingend zwei Lager für den Zahnträger mit der Abtriebswelle benötigt werden.With arrangements of the guides and the teeth received therein, it is achieved in embodiments that tilting moments, radial and axial forces that act from the outside on the output shaft are supported via the teeth in the toothing, so that not necessarily another or not necessarily two bearings are required for the tooth carrier with the output shaft.

Das Getriebe 1 umfasst erste Zähne 21, welche in den ersten Führungen 17 zum Eingriff mit der ersten Verzahnung 5 aufgenommen sind, wobei die ersten Zähne 21 in den ersten Führungen 17 in Richtung ihrer Längsachse relativ zu dem Zahnträger 15 verschieblich gelagert sind. Weiterhin umfasst das Getriebe 1 zweite Zähne 23, welche in den zweiten Führungen 19 zum Eingriff mit der zweiten Verzahnung 9 aufgenommen sind, wobei die zweiten Zähne 23 in den zweiten Führungen 19 in Richtung ihrer Längsachse relativ zu dem Zahnträger 15 verschieblich gelagert sind. In einer der Führungen 17 und 19 ist jeweils genau einer der Zähne 21 bzw. 23 aufgenommen.The gear 1 includes first teeth 21 which in the first tours 17th for engagement with the first toothing 5 are recorded, with the first teeth 21 in the first tours 17th in the direction of its longitudinal axis relative to the tooth carrier 15th are displaceably mounted. The transmission also includes 1 second teeth 23 which in the second tours 19th for engagement with the second toothing 9 are added, with the second teeth 23 in the second tours 19th in the direction of its longitudinal axis relative to the tooth carrier 15th are displaceably mounted. In one of the tours 17th and 19th is exactly one of the teeth 21 or. 23 recorded.

Weiterhin umfasst das Getriebe 1 eine um die Drehachse 13 drehbare erste Kurvenscheibe 25 zum Antrieb der ersten Zähne 21 entlang der jeweiligen Längsachse der ersten Zähne 21 und eine ebenfalls um die Drehachse 13 drehbare zweite Kurvenscheibe 27 zum Antrieb der zweiten Zähne 23 entlang der jeweiligen Längsachse der zweiten Zähne 23.The transmission also includes 1 one around the axis of rotation 13th rotatable first cam 25th to drive the first teeth 21 along the respective longitudinal axis of the first teeth 21 and one also around the axis of rotation 13th rotatable second cam 27 to drive the second teeth 23 along the respective longitudinal axis of the second teeth 23 .

Die Zähne 21 und 23 sind jeweils auf den Kurvenscheiben 25 und 27 mittels ersten Lagersegmenten 29 bzw. zweiten Lagersegmenten 31 gelagert, welche auf den um 45° gegenüber der Ebene 11 geneigten ersten bzw. zweiten Laufflächen 30 bzw. 32 der Kurvenscheiben 25 bzw. 27 gleiten. Die Laufflächen 30 und 32 können auch als erste und zweite Profilierungen bezeichnet werden. Die Laufflächen 30 und 32 weisen über ihren Umfang jeweils zwei Erhebungen auf, wobei die Erhebungen der Laufflächen 30 und 32 jeweils in derselben Winkellage bezüglich der Drehachse 13 des Getriebes 1 angeordnet sind. Bei weiteren Ausführungsformen sind die Winkellagen der Erhebungen der Laufflächen 30 und 32 verdreht, beispielsweise um 90° oder um 120° um die Drehachse 13.The teeth 21 and 23 are each on the cam disks 25th and 27 by means of the first bearing segments 29 or second bearing segments 31 stored which on the at 45 ° opposite the plane 11 inclined first and second treads 30th or. 32 of the cams 25th or. 27 slide. The treads 30th and 32 can also be referred to as first and second profiles. The treads 30th and 32 each have two elevations over their circumference, the elevations of the running surfaces 30th and 32 each in the same angular position with respect to the axis of rotation 13th of the transmission 1 are arranged. In further embodiments, the angular positions of the elevations are the running surfaces 30th and 32 rotated, for example by 90 ° or by 120 ° around the axis of rotation 13th .

Die beiden Kurvenscheiben 25 und 27 sind mittels Schrauben 33 mit einer Antriebswelle 35 verbunden, so dass der Abstand zwischen den Kurvenscheiben 25 und 27 mit den Laufflächen 30 und 32 unveränderbar ist. Das Spiel des Getriebes 1 kann somit über den Abstand der Hohlräder 3 und 7 und damit dem Abstand der um 45° gegenüber der Ebene 11 geneigten Verzahnungen 5 und 9 eingestellt werden. Das Spiel kann bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bis zu einer Vorspannung des Getriebes, um das Getriebe spielfrei mit Vorspannung zu betreiben, eingestellt werden. Bei weiteren Ausführungsformen kann das Spiel über einen einstellbaren axialen Abstand der Kurvenscheiben eingestellt werden.The two cams 25th and 27 are by means of screws 33 with a drive shaft 35 connected so that the distance between the cams 25th and 27 with the treads 30th and 32 is immutable. The game of the gear 1 can thus over the distance between the ring gears 3rd and 7th and thus the distance of 45 ° from the plane 11 inclined teeth 5 and 9 can be set. In the exemplary embodiment shown, the play can be set up to a pretensioning of the transmission in order to operate the transmission with pretensioning without play. In further embodiments, the play can be adjusted via an adjustable axial distance between the cam disks.

In den 2 und 3 sind ein Längsschnitt und eine Ansicht des Zahnträgers 15 mit integrierter Abtriebswelle zur besseren Verständlichkeit dieses Bauteils und der Funktionsweise des Getriebes 1 der 1 gargestellt.In the 2 and 3rd are a longitudinal section and a view of the tooth carrier 15th with integrated output shaft for better understanding of this component and the mode of operation of the gearbox 1 the 1 locked.

In der 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Getriebes 40 in einem Längsschnitt dargestellt. In der 4 sind zahlreiche Bezugszeichen für identische Teile wie im Zusammenhang mit 1 beschrieben nicht nochmals gezeigt.In the 4th is another embodiment of a transmission 40 shown in a longitudinal section. In the 4th are numerous reference numbers for identical parts as used in connection with 1 described not shown again.

Das Getriebe 40 der 4 umfasst ein axiales Gleitlager 41, welches axiale Kräfte der Abtriebswelle abstützt. Das axiale Gleitlager 41 wird durch einen Ring 43 gebildet, welcher an der Fläche des axialen Gleitlagers 41 mit einer Seitenfläche des Zahnträgers 15 in Gleitkontakt steht.The gear 40 the 4th includes an axial slide bearing 41 , which supports the axial forces of the output shaft. The axial plain bearing 41 is through a ring 43 formed, which on the surface of the axial sliding bearing 41 with one side surface of the tooth carrier 15th is in sliding contact.

In der 4 sind außerdem der erste Winkel 51 mit 45°, in welchem die ersten Führungen 17 mit den Längsachsen 52 bzw. Bewegungsrichtungen im Zahnträger der ersten Zähne 21 gegenüber der Ebene 11 geneigt sind, und der zweite Winkel 53 mit - 45°, in welchem die zweiten Führungen mit den Längsachsen 54 der zweiten Zähne 23 gegenüber der Ebene 11 geneigt sind, schematisch eingezeichnet. Zu berücksichtigen ist, dass der Winkel 53 in der in der 4 dargestellten Schnittebene nicht korrekt dargestellt ist, vielmehr muss der Winkel 53 in einer Schnittebene betrachtet werden, in welcher die Mitte des jeweils betrachteten zweiten Zahnes 23 liegt. Zur besseren Veranschaulichung sind dennoch beide Winkel in der 4 nebeneinander eingezeichnet. Die Winkel 51 und 53 sind nach dem hierin typischerweise definierten Verständnis auch spiegelsymmetrisch zueinander, wobei die Winkel in jeweils anderen Schnittebenen in Umfangsrichtung zu betrachten sind.In the 4th are also the first angle 51 at 45 ° in which the first guides 17th with the longitudinal axes 52 or directions of movement in the tooth carrier of the first teeth 21 opposite the plane 11 are inclined, and the second angle 53 with - 45 °, in which the second guides with the longitudinal axes 54 of the second teeth 23 opposite the plane 11 are inclined, shown schematically. It should be noted that the angle 53 in the in the 4th The section plane shown is not shown correctly, rather the angle 53 can be viewed in a sectional plane in which the center of the second tooth under consideration 23 lies. For a better illustration, both angles are in the 4th drawn side by side. The angles 51 and 53 are also mirror-symmetrical to one another according to the understanding typically defined here, with the angles in each case being viewed in other cutting planes in the circumferential direction.

Typische Ausführungsformen umfassen Zahnträger mit einer seitlichen Gleitlagerfläche, welche mit einer Gleitlagerfläche eines fixierten Abstützrings, welcher typischerweise am Gehäuse oder einem Hohlrad festgelegt ist, zusammenwirken kann, um axiale Kräfte, welche über die Abtriebswelle auf den Zahnträger wirken, aufzunehmen. Dies ermöglicht die Aufnahme großer axialer Kräfte ohne übermäßige Belastung der Zähne in den Führungen des Zahnträgers. Die Zähne in den Führungen werden bei solchen Ausführungsformen lediglich zur Lagefixierung des Zahnträgers und der Abtriebswelle sowie der Abstützung von Radialkräften und Kippmomenten benötigt, wobei große, auf den Zahnträger wirkende Druckkräfte durch den Abstützring aufgenommen werden.Typical embodiments include tooth carriers with a lateral sliding bearing surface which can interact with a sliding bearing surface of a fixed support ring, which is typically attached to the housing or a ring gear, in order to absorb axial forces which act on the toothed carrier via the output shaft. This enables the absorption of large axial forces without excessive loading of the teeth in the guides of the tooth carrier. In such embodiments, the teeth in the guides are only required to fix the position of the tooth carrier and the output shaft and to support radial forces and tilting moments, with large pressure forces acting on the tooth carrier being absorbed by the support ring.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102015119582 A1 [0004, 0017]
DE 102007011175 A1 [0031]

Claims

Gear (1, 40), in particular coaxial gear, with - a first toothing (5), - a tooth carrier (15) with first guides (17), - First teeth (21) which are received in the first guides (17) for engagement with the first toothing (5), the first teeth (21) in the first guides (17) in the direction of their longitudinal axis relative to the tooth carrier ( 15) are movably mounted, - A first cam disc (25) rotatable about an axis of rotation (13) of the gear unit (1, 40) for driving the first teeth (21) along the respective longitudinal axis of the first teeth (21), - wherein the first guides (17) are each aligned at an angle of at least 10 ° and / or at most 80 ° with respect to a plane (11) which is perpendicular to the axis of rotation (13).

Gear (1, 40) Claim 1 , with - a second toothing (9), - wherein second guides (19) are arranged in the tooth carrier (15), - second teeth (23) which are in the second guides (19) for engagement with the second toothing (9) are accommodated, the second teeth (23) being mounted in the second guides (19) so as to be displaceable in the direction of their longitudinal axis relative to the tooth carrier (15), - a second cam disc (27) rotatable about the axis of rotation of the gear unit (1, 40) for driving the second teeth (23) along the respective longitudinal axis of the second teeth (23), - the second guides (19) at an angle of at least -10 ° and / or at most -80 ° with respect to the axis of rotation (13) vertical plane (11) are aligned.

Gear (1, 40) Claim 2 wherein the direction of the first guides (17) and the second guides (19) are arranged at mutually symmetrical angles with respect to the plane (11) which is perpendicular to the axis of rotation (13).

Gear (1, 40) Claim 2 or 3rd wherein the toothings (5, 9) and / or wherein the cam disks (25, 27) are each arranged non-rotatably relative to one another.

Gear (1, 40) according to one of the Claims 2 to 4th , wherein the toothings (5, 9) are non-rotatably connected to a housing of the transmission (1, 40) and / or wherein the toothings (5, 9) are received in ring gears (3, 7), which in particular form part of a housing of the Form transmission (1, 40).

Gear (1, 40) according to one of the Claims 2 to 5 , the toothings (5, 9) and / or the cam disks (25, 27) each being arranged so as to be adjustable relative to one another in the direction of the axis of rotation (13) of the transmission (1, 40).

Gear (1, 40) according to one of the Claims 2 to 6th , wherein the first and the second guides (17, 19) are arranged alternately in the circumferential direction in the tooth carrier (15).

Transmission (1, 40) according to one of the preceding claims, wherein the tooth carrier (15) is mounted with at most one bearing, in particular with at most one axial sliding bearing (41).

Transmission (1, 40) according to one of the preceding claims, wherein the teeth (21, 23) are designed as round teeth (21, 23).

Transmission (1, 40) according to one of the preceding claims, wherein the cam disks (25, 27) have running surfaces which are each formed essentially perpendicular to the longitudinal axis of the respective driven teeth (21, 23).

Transmission (1, 40) according to one of the preceding claims, a pivot segment is arranged between each of the teeth (21, 23) and the respective cam disk (25, 27),

Gearbox after Claim 11 , wherein the pivot segment is mounted on a roller bearing, which in turn rests on the profiling of the respective cam disk (25, 27).

Gear (1, 40) Claim 11 , wherein the swivel segment rests directly on the profile of the respective cam disk (25, 27).

Use of a gear (1, 40) according to one of the preceding claims for the translation of a torque and / or a rotation from a drive shaft (35) connected non-rotatably to the at least one cam disk (25, 27) to a non-rotatably connected to the tooth carrier (15) Output shaft (14).

Use after Claim 14 , wherein an axial distance between the cam disks (25, 27) and / or an axial distance between the toothings (5, 9) is set so that the gear unit (1, 40) is operated without play or with play.