DE19714528C2

DE19714528C2 - Exzentergetriebe

Info

Publication number: DE19714528C2
Application number: DE19714528A
Authority: DE
Inventors: Harald Weisz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-04-08
Publication date: 1999-02-04
Anticipated expiration: 2017-04-09
Also published as: DE29703651U1; DE19714528A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Exzentergetriebe gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Gattungsgemäße Exzentergetriebe gehen beispielsweise aus der WO 96/04493 A1 oder dem Artikel "Hochübersetzende Getriebe" in der Zeitschrift "Antriebstechnik", 12 (1973), Nr. 3, Seiten 81 bis 84, hervor.

Ein derartiges Exzentergetriebe umfaßt eine Antriebswelle, einen von der Antriebswelle angetriebenen Planeten, der zwei Verzahnungsbereiche aufweist, eine Drehmomentstütze, mit der ein erster Verzahnungsbereich des Planeten kämmt, und eine Abtriebswelle, die über den zweiten Verzahnungs bereich des Planeten angetrieben ist. Der Planet ist dabei auf einem zylindrischen Wellenabschnitt angeordnet, der zur Achse der Antriebswelle exzentrisch versetzt ist. Um eine ausreichende radiale Lagerung der Antriebswelle zu gewähr leisten, ist der exzentrische Wellenabschnitt etwa mittig in der Antriebswelle vorgesehen und axial zu beiden Seiten von Lagerbereichen umgeben. Eine solche Antriebswelle mit einem mittigen, exzentrischen Wellenabschnitt ist aus fer tigungstechnischer Sicht problematisch und erfordert eine relativ große axiale Baulänge.

Aus der DE-PS 380 787, der US 3,640,154 oder der JP 57- 61842 A sind Getriebe bekannt, bei denen auf einer An triebswelle ein Planet auf einem zylindrischen Wellenab schnitt gelagert ist, der zur Achse der Antriebswelle in einem schrägen Winkel steht. Bei diesen Getrieben bestehen hinsichtlich Herstellarbeit und Haugrößen dieselben Proble me wie bei den zuvorgenannten.

Aus der DE-PS 459 025 geht ein Untersetzungsgetriebe mit Zykloidenverzahnung hervor. Auf einer Antriebswelle sind zwei Exzenterscheiben gelagert, die sich beide an einem Rollenkranz abstützen. Das Drehmoment wird über Mitnehmer auf den beiden Exzenterscheiben auf die Antriebswelle übertragen. Bei dieser Vorrichtung werden im Prinzip zwei verschiedene Getriebe verwendet, was ebenfalls zu einer Überbestimmung und zu relativ hohen Fertigungskosten führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Exzentergetriebe zu schaffen, welches einen besonders kom pakten und robusten Aufbau aufweist sowie einfach zu fer tigen ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An spruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung ist bei einem eingangs genannten gat tungsgemäßen Exzentergetriebe vorgesehen,

- daß die Antriebswelle als eine Hohlwelle mit einer Ex zenterbohrung ausgebildet ist, deren Mittenachse die Exzenterachse bildet,
- daß der Planet in der Exzenterbohrung drehbar gelagert ist,
- daß der Planet axial länger ausgebildet ist als die An triebswelle, wobei beide freien Enden des Planeten gegenüber der Antriebswelle axial vorstehen;
- daß an der Außenseite des Planeten an beiden freien Enden Außenverzahnungen als der eine Verzahnungsbereich ausge bildet sind,
- daß der Planet hülsenförmig ausgebildet ist und
- daß an der Innenseite des Planeten eine Innenverzah nung als der andere Verzahnungsbereich vorgesehen ist.

Es ist vorgesehen, daß die Antriebswelle einen Exzen terabschnitt aufweist und daß auf dem Exzenterabschnitt der Planet drehbar um eine Exzenterachse gelagert ist. Der er ste Verzahnungsbereich des Planeten kämmt dabei mit der Ver zahnung einer Drehmomentstütze, insbesondere einem Hohlrad. Der zweite Verzahnungsbereich des Planeten, welcher dreh steif mit dem ersten Verzahnungsbereich verbunden ist, dreht sich entsprechend und kämmt dabei mit einer Verzah nung der Antriebswelle.

Bei dem Exzentergetriebe ist lediglich ein einzelner Planet notwendig, der jeweils nur an einer Stelle mit der Drehmo mentstütze und der Verzahnung der Abtriebswelle kämmt. Die ser einfache Aufbau erlaubt eine kompakte Bauform des Ge triebes unter Vermeidung der Probleme, die durch Überbe stimmung verursacht sind. Zudem können aufgrund des An triebs des Planeten mittels eines Exzenterabschnitts der Antriebswelle große Untersetzungsverhältnisse erreicht wer den.

Bei einem Exzentergetriebe kann eine Unwuchtmasse angeord net sein. Hierdurch können die exzentrisch angeordneten Massen ausgeglichen und so Vibrationen beim Betrieb vermie den werden. Die Unwuchtmassen sind insbesondere so ausgebil det, daß in ihnen Wuchtbohrungen eingebracht werden können.

Es ist vorgesehen, daß der Exzenterabschnitt eine Exzen terbohrung in der Antriebswelle ist, wobei die Achse der Exzenterbohrung parallel und radial versetzt zur Achse der Antriebswelle ist. Die Antriebswelle ist dabei eine Hohl welle mit einem exzentrisch ausgebildeten Hohlraum, in dem der Planet gelagert ist.

Die Abtriebswelle steht in kämmender Verbindung mit dem um laufenden Planeten und wird dabei zweckmäßigerweise in der Antriebswelle koaxial zu dieser gelagert sein.

Zur Erreichung eines hohen Untersetzungsverhältnisses ist es vorteilhaft, daß die Drehmomentstütze eine Verzahnung mit einer Zähnezahl aufweist, welche sich von der Zähne zahl des ersten Verzahnungsbereichs des Planeten nur um wenige Zähne unterscheidet. Insbesondere ist der Unter schied der Zähnezahlen eins.

Der erste und zweite Verzahnungsbereich des Planeten kön nen grundsätzlich unterschiedlich ausgebildet werden, d. h. mit verschiedenen Zähnezahlen und unterschiedlichen Modu len.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles weiter erläutert, welches schematisch in der Zeichnung gezeigt ist. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Getriebes mit einem vorgeschalteten Kegelradge triebe.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Exzentergetriebe 10 gezeigt, bei dem eine hülsenförmige Antriebswelle 3 in ei nem Gehäusekörper 1 mittels Radiallagern 13 drehbar gela gert ist und über ein Kegelrad 19 und ein Antriebsritzel 20 angetrieben wird. Die um die Achse 15 drehend gelagerte An triebswelle 3 weist eine zur Achse 15 exzentrisch angeord nete Exzenterbohrung 56 auf, deren Mitten- oder Exzenter achse 14 zur Achse 15 der Antriebswelle 3 parallel und um den Betrag a zur Achse 15 radial versetzt ist. Über Plane tenlager 16 ist in der Exzenterbohrung 56 ein hülsenförmi ger Planet 4 drehbar gelagert. An seiner Außenseite sind an beiden freien Enden erste Verzahnungsbereiche 17 ausgebil det, welche mit Hohlradverzahnungen der Drehmomentstütze 8 am Gehäusekörper 1 kämmen. Ein zweiter Verzahnungsbereich 18 ist als eine Innenverzahnung an der Innenseite des hülsenförmigen Planeten 4 ausgebildet. Dieser zweite Ver zahnungsbereich 18 steht in kämmender Verbindung mit einer Verzahnung 9 auf der Abtriebswelle 5, welche über Ab triebswellenlager 12 in dem Gehäusekörper 1 drehbar gela gert ist. Dieses Exzentergetriebe 10 ist insbesondere zur Übertragung größerer Drehmomente geeignet.

Es gibt Exzentergetriebe mit Evolventenverzahnung und Zy kloidenverzahnung.

Claims

1. Exzentergetriebe mit

1. einer um eine Achse (15) drehbaren Antriebswelle (3),
2. einem von der Antriebswelle (3) angetriebenen Pla neten (4), der zwei Verzahnungsbereiche (17, 18) aufweist, wobei der Planet (4) auf einem Exzenter abschnitt der Antriebswelle (3) drehbar um eine Ex zenterachse (14) gelagert ist, die zur Achse (15) der Antriebswelle (3) exzentrisch angeordnet ist,
3. einer Drehmomentstütze (8), mit der der eine Verzah nungsbereich (17) des Planeten (4) kämmt, und
4. einer Abtriebswelle (5), die über den anderen Ver zahnungsbereich (18) des Planeten (4) angetrieben ist,

dadurch gekennzeichnet,

1. daß die Antriebswelle (3) als eine Hohlwelle mit einer Exzenterbohrung (56) ausgebildet ist, deren Mittenachse die Exzenterachse (14) bildet,
2. daß der Planet (4) in der Exzenterbohrung (56) dreh bar gelagert ist,
3. daß der Planet (4) axial länger ausgebildet ist als die Antriebswelle (3), wobei beide freien Enden des Planeten (4) gegenüber der Antriebswelle (3) axial vorstehen,
4. daß an der Außenseite des Planeten (4) an beiden freien Enden Außenverzahnungen als der eine Verzah nungsbereich (17) ausgebildet sind,
5. daß der Planet (4) hülsenförmig ausgebildet ist und
6. daß an der Innenseite des Planeten (4) eine Innen verzahnung als der andere Verzahnungsbereich (18) vorgesehen ist.

2. Exzentergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentstütze (8) eine Verzahnung mit einer Zähnezahl Z2 aufweist, welche sich von der Zähnezahl 21 des ersten Verzahnungsbereiches (17) des Planeten (4) nur um wenige Zähne unterscheidet.

3. Exzentergetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzen der Zähnezahlen Z1, Z3 der Ver zahnungsbereiche (17, 18) des Planeten (4) zu den Zähnezahlen Z2, Z4 der Verzahnungen der Drehmoment stütze (8) und der Abtriebswelle (5) relativ gering sind.