DE19731004A1

DE19731004A1 - Returning epicyclic gear

Info

Publication number: DE19731004A1
Application number: DE1997131004
Authority: DE
Inventors: Hans Richter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1997-07-18
Publication date: 1999-01-21
Also published as: EP0996833A1; WO1999004184A1

Abstract

The invention relates to a return planetary gear system having a fixed housing (1) with an internal gear (2). The housing lodges a planet wheel carrier (3) which is set rotating by a driving gear. The inventive gear system also has a planet wheel (5) with an external gear (6). The planet wheel carrier (3) accommodates rigidly interconnected planet wheels (9, 10). The planet wheels (9) are connected with the sun wheel (5) via toothed belts (11), and with the internal gear (2) via toothed belts (15).

Description

Es sind rückkehrende Umlaufgetriebe bekannt, die ein eine Innenverzahnung aufweisendes Hohlrad aufweisen, mit einem Planetenradträger, der zwei Planetenräder lagert, die drehfest miteinander verbunden sind, sowie einem koaxial zum Hohlrad angeordneten Sonnenrad. Die Planetenräder können unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Das eine Planetenrad steht in Eingriff mit der Außenverzahnung des Sonnenrads, während das andere Planetenrad in Eingriff mit der Innenverzahnung des Hohlrads steht.Returning epicyclic gears are known which have an internal toothing have ring gear, with a planet carrier, the two planet gears bearings that are rotatably connected to each other, and a coaxial to the ring gear arranged sun gear. The planet gears can have different diameters exhibit. The one planet gear is in engagement with the external toothing of the Sun gear, while the other planet gear meshes with the internal teeth of the Ring gear stands.

Nachteilig bei dieser Getriebeart ist die in sich steife Getriebekette zwischen dem Hohlrad und dem Sonnenrad. Dies ist insbesondere nachteilig beim Auftreten von Vibrationen. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß nur ein Teil der Zahnflanken miteinander in Eingriff steht, was wiederum den Verschleiß begünstigt.A disadvantage of this type of transmission is the inherently rigid transmission chain between the Ring gear and the sun gear. This is particularly disadvantageous when Vibrations. Another disadvantage is the fact that only part of the tooth flanks engages with each other, which in turn promotes wear.

Die DE 39 18 348 C2 zeigt ein zweirädriges Umlaufgetriebe mit einem eine Innenverzahnung aufweisenden Hohlrad und einem eine Außenverzahnung aufweisenden Sonnenrad. Neben dem Sonnenrad lagert ein Umlaufträger zwei Umlenkrollen. Weiterhin ist auf dem Umlaufträger ein Wälz-Stützlager angeordnet, das einen Zahnriemen in Eingriff mit der Innenverzahnung des Hohlrads hält. Dieser Zahnriemen verläuft über die beiden Umlenkrollen und von dort umschlingt er das Sonnenrad. Durch das Wälz- Stützlager wird erreicht, daß der Zahnriemen über einen größeren Umfangsbereich mit der Innenverzahnung des Hohlrades in Eingriff steht. Durch die beiden Umlenkrollen wird erreicht, daß der Zahnriemen über einen beträchtlichen Teil des Umfangs des Sonnenrads geführt ist. Um ein rückkehrendes Umlaufgetriebe zu erhalten, ist eine zweite Stufe vorgesehen, welche identisch zur vorerwähnten ersten Stufe aufgebaut ist. Ein Teil der eingangs erwähnten Nachteile wird hierdurch vermieden.DE 39 18 348 C2 shows a two-wheel epicyclic gear with one Internal gear having an internal gear and an external gear Sun gear. In addition to the sun gear, a rotating carrier supports two deflection rollers. Farther a roller support bearing is arranged on the circulating carrier, which in a toothed belt Engages with the internal toothing of the ring gear. This timing belt runs over the two pulleys and from there it wraps around the sun gear. Through the rolling Support bearing is achieved that the toothed belt over a larger circumferential area the internal toothing of the ring gear is engaged. Through the two pulleys is achieved that the timing belt over a considerable part of the circumference of the Sun gear is guided. To get a return planetary gearbox is one second stage provided, which is identical to the aforementioned first stage. This avoids some of the disadvantages mentioned at the outset.

Es besteht die Aufgabe, das rückkehrende Umlaufgetriebe der eingangs beschriebenen Art mit Zahnriemen zu betreiben, wobei sichergestellt sein soll, daß die auf die Planetenräder wirkenden Kräfte möglichst gering sein sollen.There is the task of the returning epicyclic gearbox described above Type with toothed belt to operate, it should be ensured that the on the Planetary forces acting should be as low as possible.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.This problem is solved with the features of claim 1. Advantageous Refinements can be found in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:An embodiment is explained below with reference to the drawings. It demonstrate:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hälfte des Umlaufgetriebes; Fig. 1 shows a longitudinal section through one half of the epicyclic gearbox;

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie I-I in Fig. 1; FIG. 2 shows a cross section along the line II in FIG. 1;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1; und Fig. 3 is a section along the line II-II in Fig. 1; and

Fig. 4 eine Draufsicht auf die beiden Stufen der Fig. 2 und 3. Fig. 4 is a plan view of the two stages of the Fig. 2 and 3.

Das feststehende Gehäuse 1 weist zwei Innenverzahnungen 2 auf, und ist somit als Hohlrad ausgebildet. Vom Gehäuse 1 gelagert ist ein Planetenradträger 3, der von einem vom Gehäuse 1 getragenen elektrischen Antrieb 4 in Drehung versetzt wird. Des weiteren ist ein Sonnenrad 5 vorgesehen. Das Sonnenrad weist zwei Außenverzahnungen 6 auf.The fixed housing 1 has two internal teeth 2 , and is thus designed as a ring gear. A planet gear carrier 3 is mounted by the housing 1 and is rotated by an electric drive 4 carried by the housing 1 . A sun gear 5 is also provided. The sun gear has two external teeth 6 .

Der Planetenradträger 3 lagert über Wellen 7 Planetenradkörper 8, welche zwei erste Planetenräder 9 und zwei zweite Planetenräder 10 aufweisen. Diese Planetenräder 9, 10 sind starr miteinander verbunden. Die ersten Planetenräder 9 sind in Höhe der beiden Innenverzahnungen 6 angeordnet. Der Durchmesser der ersten Planetenräder 9 ist geringer als der Durchmesser der zweiten Planetenräder 10. Die Planetenräder 10 sind in Höhe der Innenverzahnungen 2 angeordnet. The planet gear carrier 3 superimposed on shafts 7 Planetenradkörper 8, which two first planet gears 9 have and two second planet gears 10th These planet gears 9 , 10 are rigidly connected to one another. The first planet gears 9 are arranged at the level of the two internal gears 6 . The diameter of the first planet gears 9 is less than the diameter of the second planet gears 10 . The planet gears 10 are arranged at the level of the internal teeth 2 .

Die beiden Getriebehälften A und B sind identisch aufgebaut.The two gear halves A and B are identical.

Wie die Fig. 2 zeigt, sind in einem Kreisabschnitt von 90° des Planetenradträgers 3 zwei erste Planetenräder 9 vorgesehen, über die ein endloser, gespannt gehaltener Zahnriemen 11 verläuft. Zwischen jeweils zwei ersten Planetenrädern 9 eines Abschnitts sind zwei Andrückrollen 12 vorgesehen, welche den Zahnriemen 11 in Eingriff mit der Innenverzahnung 6 halten. Die vorbeschriebene Stufe ist die Abtriebsstufe.As shown in FIG. 2, two first planet gears 9 are provided in a 90 ° circular section of the planet carrier 3 , over which an endless, tensioned toothed belt 11 extends. Between each two first planet gears 9 of a section, two pressure rollers 12 are provided, which hold the toothed belt 11 in engagement with the internal toothing 6 . The stage described above is the output stage.

Die Antriebsstufe umfaßt pro Kreisabschnitt zwei zweite Planetenräder 10, zwischen denen zwei weitere Zahnräder 13 angeordnet sind. Die Andrückrollen 12 und die Zahnräder 13 sind jeweils über Wellen 14 starr miteinander verbunden, wobei diese Wellen 14 vom Planetenradträger 3 gelagert werden. Über die beiden zweiten Planetenräder 10 eines Abschnitts und über die beiden weiteren Zahnräder 13 verläuft ein weiterer endloser Zahnriemen 15. Dieser weitere Zahnriemen 15 weist eine Innen- und eine Außenverzahnung auf und wird durch die zweiten Planetenräder 10 in Eingriff mit der Innenverzahnung 2 gehalten. Dieser weitere Zahnriemen 15 umschlingt die zweiten Planetenräder 10 über einen wesentlichen Teil ihres Umfangs, insbesondere den dem Sonnenrad 5 zugewandten Teil des Umfangs. Er läuft über die weiteren Zahnräder 13 im wesentlichen über den dem Sonnenrad 5 abgewandten Teil ihres Umfangs. Der Durchmesser der weiteren Zahnräder 13 entspricht dem Durchmesser der zweiten Planetenräder 10, während der Durchmesser der Andrückrollen 12 dem Durchmesser der ersten Planetenräder 9 entspricht.The drive stage comprises two second planet gears 10 , between which two further gear wheels 13 are arranged. The pressure rollers 12 and the gears 13 are each rigidly connected to one another via shafts 14 , these shafts 14 being supported by the planet gear carrier 3 . Another endless toothed belt 15 runs over the two second planet gears 10 of a section and over the two further gears 13 . This further toothed belt 15 has an internal and an external toothing and is held in engagement with the internal toothing 2 by the second planet gears 10 . This further toothed belt 15 wraps around the second planet gears 10 over a substantial part of their circumference, in particular the part of the circumference facing the sun gear 5 . It runs over the other gears 13 essentially over the part of its circumference facing away from the sun gear 5 . The diameter of the further gears 13 corresponds to the diameter of the second planet gears 10 , while the diameter of the pressure rollers 12 corresponds to the diameter of the first planet gears 9 .

Die Arbeitsweise ist folgende: Der Planetenradträger 3 wird durch den Antrieb 4 in Drehung versetzt. Infolge des Eingriffs zwischen dem weiteren Zahnriemen 15 einerseits sowie der Innenverzahnung 2 und den zweiten Planetenrädern 10 andererseits werden die Planetenräder 10 in Drehung versetzt. Diese Drehbewegung der zweiten Planetenräder 10 wird auf die ersten Planetenräder 9 übertragen, wodurch der Zahnriemen 11 angetrieben wird, der seinerseits durch den Andruck der Andrückrollen 12 über die Außenverzahnung 6 das Sonnenrad 5 in Drehung versetzt. Dreht sich der Planetenradträger 3 im Uhrzeigersinn, drehen sich Planetenräder 10, 9 im Gegenuhrzeigersinn und die weiteren Zahnräder 13 und die Andrückrollen 12 im Gegenuhrzeigersinn. Dies bewirkt eine Drehung des Sonnenrads 5 im Gegenuhrzeigersinn.The mode of operation is as follows: The planet gear carrier 3 is set in rotation by the drive 4 . As a result of the engagement between the further toothed belt 15 on the one hand and the internal toothing 2 and the second planet gears 10 on the other hand, the planet gears 10 are set in rotation. This rotary movement of the second planet gears 10 is transmitted to the first planet gears 9 , whereby the toothed belt 11 is driven, which in turn sets the sun gear 5 in rotation by the pressure of the pressure rollers 12 via the external toothing 6 . If the planet gear carrier 3 rotates clockwise, planet gears 10 , 9 rotate counterclockwise and the further gear wheels 13 and the pressure rollers 12 rotate counterclockwise. This causes the sun gear 5 to rotate counterclockwise.

Die von den Zahnriemen 11, 15 auf die Planetenräder 9, 10 wirkenden Kräfte sind dort durch Pfeile dargestellt. Da hierbei Kraftkomponenten entgegengesetzt verlaufen, ist die resultierende Kraft geringer als die durch die Pfeile dargestellten Kräfte. Gleiches gilt für die Andrückrollen 12 und die damit verbundenen weiteren Zahnräder 13.The forces acting on the toothed belts 11 , 15 on the planet gears 9 , 10 are shown there by arrows. Since force components run in opposite directions, the resulting force is less than the forces shown by the arrows. The same applies to the pressure rollers 12 and the further gearwheels 13 associated therewith.

Claims

1. Returning epicyclic gear with an internal toothing ring gear, a planet carrier which supports at least two non-rotatably connected planet gears and one set in rotation by a first planet gear and an external toothing sun gear, characterized in that the first planet gear ( 9 ) with the sun gear ( 5 ) is in operative connection via a tensioned endless toothed belt ( 11 ), which runs over a part of the circumference of the first planet gear ( 9 ) facing away from the sun gear ( 5 ) and the second planet gear ( 10 ) and the ring gear ( 1 ) via one Another endless toothed belt ( 15 ) is operatively connected, which is guided via a further gear ( 13 ) and a part of the circumference of the second planet gear ( 10 ) facing the sun gear ( 5 ).

2. epicyclic gear according to claim 1, characterized in that the further toothed belt ( 15 ) of the second planet gear ( 10 ) is held in engagement with the internal toothing ( 2 ).

3. epicyclic gear according to claim 1 or 2, characterized in that the further toothed belt ( 15 ) has an internal and external toothing.

4. epicyclic gear according to one of claims 1 to 3, characterized in that the diameters of the planet gears ( 9 , 10 ) are different.

5. epicyclic gear according to claim 4, characterized in that the first planet gear ( 9 ) to the second planet gear ( 10 ) has a smaller diameter.

6. epicyclic gear according to one of claims 1 to 5, characterized in that two pairs of planet gears are provided between the first planet gears ( 9 ) of a toothed belt ( 11 ) by at least one pressure roller ( 12 ) is held in engagement with the external toothing ( 6 ) , the pressure roller ( 12 ) is non-rotatably connected to the further gear wheel ( 13 ) and these are supported by the planet gear carrier ( 3 ) and the further gear wheel ( 13 ) on its part of its circumference facing away from the sun gear ( 5 ) with the further toothed belt ( 15 ) is engaged, which runs over the two second planet gears ( 10 ).

7. epicyclic gear according to claim 6, characterized in that two pressure rollers ( 12 ) and two further gears ( 13 ) are provided, and the one toothed belt ( 11 ) between the pressure rollers ( 12 ) is held in engagement with the external toothing ( 6 ).

8. epicyclic gear according to claim 6 or 7, characterized in that the further toothed belt ( 15 ) bears between the two second planet gears ( 10 ) against the internal toothing ( 2 ).

9. epicyclic gear according to one of claims 6 to 8, characterized in that over the circumference of the epicyclic gear several planet gear pairs with pressure rollers ( 12 ) and further gears ( 13 ) are provided and each planet gear pair is assigned a further toothed belt ( 15 ).