DE3114170A1

DE3114170A1 - Gear with play compensation

Info

Publication number: DE3114170A1
Application number: DE19813114170
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 8300 Landshut Biberger; Anton 8000 München Rauch; Heinrich Ing.(grad.) 8000 München Tippmann
Original assignee: HANS HEYNAU GmbH
Current assignee: HANS HEYNAU GmbH
Priority date: 1981-04-08
Filing date: 1981-04-08
Publication date: 1982-11-18

Abstract

The application relates to a multi-step gear, in which the gearwheels are pressed radially on one another for the play compensation. In order to be able to produce a gear which is free from play and has optimal dimensions and a positionally fixed input shaft and output shaft, it is proposed that the gear should have an odd number of shafts arranged parallel to one another and that all shafts with an odd ordinal number are positionally fixed and all shafts with an even ordinal number are pretensioned relative to the shafts with an odd ordinal number.

Description

Getriebe mit SpielausgleichGear with backlash compensation

Die Erfindung betrifft ein mehrstufiges Getriebe mit wenigstens einem mit einer Welle versehenem treibenden Zahnrad und wenigstens einem mit einer Welle versehenem getriebenen Zahnrad, bei dem das getriebene Zahnrad mit seiner Welle mittels einer Vorspannfeder radial zum treibenden Zahnrad hin vorgespannt ist.The invention relates to a multi-stage transmission with at least one with a shaft provided driving gear and at least one with a shaft provided driven gear, in which the driven gear with its shaft is biased radially towards the driving gear by means of a biasing spring.

Derartige Getriebe sind bekannt (DE-OS 26 20 042). Bei dem bekannten Getriebe erfolgt die Anpressung des getriebenen Zahnrades mittels einer Blattfeder, welche parallel zur Längsachse der Welle wirkt, so daß das Zahnrad mit Welle zusätzlich in einem Aufhängepunkt schwenkbar gelagert sein muß. Die bekannte Konstruktion ist nur für Getriebe mit variablen Achsen brauchbar.Such transmissions are known (DE-OS 26 20 042). With the well-known Gear, the driven gear is pressed by means of a leaf spring, which acts parallel to the longitudinal axis of the shaft, so that the gear with shaft also must be pivoted in a suspension point. The known construction is Can only be used for transmissions with variable axes.

Der Anmeldung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein spielfreies Getriebe zu schaffen, das in einem herkömmlichen Getriebegehäuse unterzubringen ist und bei dem die Ein- und Ausgangswelle ortsfest angeordnet sind. Das neue spielfreie Getriebe soll außerdem derart ausgestaltet sein, daß es mit normal- und schrägverzahnten Zahnrädern ausgeführt werden kann.The registration, on the other hand, is based on the task of a game-free To create gear that can be accommodated in a conventional gear housing is and in which the input and output shaft are fixed in place. The new backlash-free Transmission should also be designed in such a way that it can be used with normal and helical teeth Gears can be run.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Getriebe eine ungerade Anzahl von parallel zueinander aggeordneten Wellen besitzt und alle Wellen mit gerader Ordnungszahl gegenüber den Wellen mit ungerader Ordnungszahl vorgespannt angeordnet sind.This object is achieved according to the invention in that the transmission has an odd number of parallel arranged waves and all Waves with an even ordinal number compared to the waves with an odd ordinal number are arranged biased.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 9 enthalten. Sie wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 9 näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ausführungsform des neuen spielfreien Getriebes in Seitenansicht, Fig. 2 das Getriebe gemäß Fig. 1 von der Antriebsseite her gesehen, Fig. 3 eine Ausführungsform des Getriebes mit in entgegengesetzte Richtungen weisende Anpreßkräfte, Fig. 4 eine Ausführungsform des Getriebes mit Anpreßkräften, die einen Winkel von ca. 900 einschließen, Fig. 5 eine abgeänderte Ausführungsform der Erzeugung der Anpreßkräfte, Fig. 6 eine perspektivische Darstellung des Getriebes gemäß Fig. 1 mit den auftretenden bzw. aufzubringenden Kräften, Fig. 7 den Längsschnitt durch eine andere Ausgestaltung des Getriebes, Fig. 8 das Getriebe gemäß Fig. 7 entsprechend Schnitt AB in Fig. 6 und Fig. 9 eine abgeänderte Ausführungsform des Getriebes gemäß Fig. 8.Advantageous refinements of the invention are set out in the claims 2 to 9 included. It is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 to 9. Show it: Fig. 1 shows an embodiment of the new backlash-free transmission in side view, FIG. 2 the transmission according to FIG. 1 seen from the drive side, 3 shows an embodiment of the transmission with pointing in opposite directions Contact forces, Fig. 4 shows an embodiment of the transmission with contact forces that one Include angles of about 900, FIG. 5 shows a modified embodiment of the generation the pressing forces, FIG. 6 is a perspective view of the transmission according to FIG. 1 with the forces occurring or to be applied, FIG. 7 the longitudinal section through another embodiment of the transmission, FIG. 8 the transmission according to FIG. 7 accordingly Section AB in Fig. 6 and Fig. 9 shows a modified embodiment of the transmission according to Fig. 8.

Fig. 1 zeigt schematisch ein zweistufiges Getriebe. Die Antriebswelle 5 mit Ritzel 1 ist in den Lagern 6 ortsfest gelagert. Ebenso das Zahnrad 4 mit Abtriebswelle 8. Die Zwischenwelle 7 mit den Zahnrädern 2 und 3 ist in den Lagern 9 gelagert. Diese Lager sind - wie aus Fig. 2 ersichtlich - mit den Blattfedern 10 fest verbunden, deren anderes Ende im Getriebegehäuse 11 befestigt ist. Die Befestigung der Blattfedern im Gehäuse 11 erfolgt in der Weise, daß die Zahnräder 2 und 3 mit einer vorbestimmten Kraft F an die Zahnräder 1 und 4 angepreßt werden.Fig. 1 shows schematically a two-stage transmission. The drive shaft 5 with pinion 1 is fixedly mounted in bearings 6. Likewise, the gear 4 with the output shaft 8. The intermediate shaft 7 with the gears 2 and 3 is supported in the bearings 9. These bearings are - as can be seen from Fig. 2 - firmly connected to the leaf springs 10, whose the other end is fastened in the gear housing 11. The attachment the leaf springs in the housing 11 takes place in such a way that the gears 2 and 3 with a predetermined force F can be pressed against the gears 1 and 4.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann eine mehrstufige Ausgestaltung des Getriebes derart konstruktiv angeordnet sein, daß die Kräfte F an den Lagern 9 ein und derselben Zwischenwelle 7 in verschiedene Richtungen, beispielsweise in entgegengesetzte Richtungen wirken müssen. Die Kräfte F können aber auch, wie Fig. 4 verdeutlicht, einen Winkel von 0 ca. 90 einschließen.As can be seen from Fig. 3, a multi-stage configuration of the Transmission be structurally arranged in such a way that the forces F on the bearings 9 a and the same intermediate shaft 7 in different directions, for example in opposite directions Directions have to act. The forces F can, however, as illustrated in FIG. 4, Include an angle of 0 approx. 90.

Fig. 5 verdeutlicht eine andere Ausführungsform der Vorrichtung, welche die Anpreßkraft auf die Lager der beweglichen Achse ausübt. Die Blattfeder 10 ist im Drehpunkt 13 drehbar befestigt, und mit der Stellschraube 12 ist die Anpreßkraft einstellbar. Die Blattfeder 10 kann aber auch in erster Linie der Führung der Zwischenwelle dienen, während die Anpreßkraft vorwiegend von der zusätzlichen Schraubenfeder 14 erzeugt wird.Fig. 5 illustrates another embodiment of the device, which exerts the pressing force on the bearings of the movable axis. The leaf spring 10 is rotatably attached in the pivot point 13, and with the adjusting screw 12 is the contact pressure adjustable. The leaf spring 10 can also primarily guide the intermediate shaft serve, while the pressing force is mainly provided by the additional helical spring 14 is produced.

In Fig. 6 ist das Getriebe gemäß Fig. 1 nochmals perspektivisch dargestellt, um die Kräfte zu verdeutlichen. Wenn die Zahnräder mit einer Normal verzahnung versehen sind, dann wird zwischen den ortsfesten An-und Abtriebswellen 5 und 8 die Zwischenwelle 7 in Richtung der Kräfte F angepreßt. Dabei muß die Führung dieser Zwischenwelle 7 quer zur Kraftrichtung F, d.h. in Richtung R, vollkommen spielfrei erfolgen, da sonst ein zusätzliches Winkel spiel im Getriebe auftritt. Wenn die Zahnräder mit einer Schrägverzahnung versehen sind, dann muß diese Führung wegen der Axialknmponeñte dieser Verzahnung zusätzlich auch in der Axialrichtung A spielfrei sein.In Fig. 6 the transmission according to Fig. 1 is shown again in perspective, to illustrate the forces. When the gears have normal teeth are, then between the stationary input and output shafts 5 and 8, the intermediate shaft 7 pressed in the direction of the forces F. The leadership of this intermediate shaft must 7 at right angles to the direction of force F, i.e. in direction R, take place completely free of play, since otherwise an additional angular play occurs in the gearbox. If the gears with are provided with helical teeth, then this guide must because of the Axialknmponeñte this toothing must also be free of play in the axial direction A.

- Die Figuren 7 und 9 zeigen eine andere Ausgestaltung des spielfreien Getriebes, um die Anpreßkraft auf die nicht ortsfeste Zwischenwelle zu erzeugen. Wie aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich, sind die beiden Lager 9 der nicht ortsfesten Zwischenwelle 7 in einem Führungsring 20 angeordnet. Dieser Führungsring besitzt auf der einen Seite eine ebene Fläche 21 und auf der dieser gegenüberliegenden Seite eine schräge Fläche 22. Wenn die Zahnräder des Getriebes Normal verzahnung besitzen, dann sind die Flächen 21 und 22 parallel zur Zwischenwelle 7 angeordnet.- Figures 7 and 9 show another embodiment of the backlash-free Gear to generate the contact pressure on the non-stationary intermediate shaft. As can be seen from Figures 7 and 8, the two bearings 9 of the non-stationary Intermediate shaft 7 arranged in a guide ring 20. This guide ring has on one side a flat surface 21 and on the opposite side an inclined surface 22. If the gears of the transmission have normal teeth, then the surfaces 21 and 22 are arranged parallel to the intermediate shaft 7.

Besitzen die Zahnräder des Getriebes eine Schrägverzahnung, dann sind die Flächen unter einem Winkel zur Zwischenwelle 7 geneigt, wie aus Fig. 7 ersichtlich. If the gear wheels of the transmission have helical teeth, then the surfaces are inclined at an angle to the intermediate shaft 7, as shown in FIG. 7 evident.

Die ebene Fläche 21 des Führungsringes 20 stützt sich im Gehäuse 11 an der Fläche 23 ab, während sich die schräge Fläche 22 an dem Keil 25 abstützt, der in der Nut 24 des Gehäuses 11 geführt ist. Der Keil 25 wird von der Feder 26 zwischen Führungsring und Gehäuse gedrückt, welche beispielsweise mittels eines Kerbnagels 27 am Führungsring befestigt ist. The flat surface 21 of the guide ring 20 is supported in the housing 11 on the surface 23, while the inclined surface 22 is supported on the wedge 25, which is guided in the groove 24 of the housing 11. The wedge 25 is held by the spring 26 pressed between guide ring and housing, which for example by means of a Notched nail 27 is attached to the guide ring.

Die Druckfeder 28 erzeugt die Anpreßkraft für die nicht ortsfeste Zwischenwelle 7 und der federbelastete Keil 25 bewirkt ein spielfreies Gleiten des Führungsringes 20 im Gehäuse 11. The compression spring 28 generates the pressing force for the non-stationary Intermediate shaft 7 and the spring-loaded wedge 25 causes the slide to slide without play Guide ring 20 in the housing 11.

Bei der Ausführungsform des Getriebes gemäß Fig. 9 ist der Keil 25 gegenüber dem Keil bei der Ausführungsform gemäß Fig, 8 um 1800 gedreht. In the embodiment of the transmission according to FIG. 9, the wedge is 25 rotated by 1800 compared to the wedge in the embodiment according to FIG.

Er wird von einer Feder 26, die sich am Gehäuse 11 abstützt, zwischen Führungsring 20 und Gehäuse gedrückt. Diese Anordnung des Keiles 25 im Getriebe hat den Vorteil, daß bei einem entsprechenden Keilwinkel Selbsthemmung auftritt, wenn bei schockartiger Oberlast das Zahnrad 2 in die der Kraft F entgegengesetzten Richtung auszuweichen versucht. It is of a spring 26, which is supported on the housing 11, between Guide ring 20 and housing pressed. This arrangement of the wedge 25 in the transmission has the advantage that self-locking occurs at a corresponding wedge angle, if, in the event of a shock-like overload, the gear 2 is in the opposite direction to the force F. Trying to evade direction.

Gezugszeichenliste 1 Ritzel 2 Zahnrad 3 Zahnrad 4 Zahnrad 5 Antriebswelle 6 ortsfeste Lager 7 Zwischenwelle 8 Abtriebswelle 9 Lager für bewegliche Achse 10 Blattfeder 11 Getriebsgehäuse 12 Stellschraube 13 Drehpunkt 14 Feder 20 Führungsring 21 ebene Fläche 22 schräge Fläche 23 ebene Fläche im Gehäuse 11 24 Nut im Gehäuse 11 25 Keil 26 Feder 27 Kerbnagel 28 DruckfederList of Drawings 1 Pinion 2 Gear 3 Gear 4 Gear 5 Drive Shaft 6 fixed bearings 7 intermediate shaft 8 output shaft 9 bearing for movable axis 10 Leaf spring 11 Gear housing 12 Adjusting screw 13 Pivot point 14 Spring 20 Guide ring 21 flat surface 22 inclined surface 23 flat surface in the housing 11 24 groove in the housing 11 25 Wedge 26 Spring 27 Grooved pin 28 Compression spring

Claims

Multi-stage transmission with at least one with one Drive gear provided with a shaft and at least one with a shaft driven gear, in which the driven gear with its shaft by means of a The preload spring is preloaded radially towards the driving gear, characterized in that that the transmission has an odd number of shafts arranged parallel to one another possesses and all waves with an odd ordinal number are stationary and all waves with even ordinal number biased towards the shafts with odd ordinal number are arranged.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that the shafts with an even ordinal number is assigned a spring clamped on one side, whose second end a force directed radially onto the shaft with an odd ordinal number exercises.

3. Transmission according to claims 1 and 2, characterized in that that the second end of the springs with the bearings of the shafts with an even atomic number connected is.

4. Transmission according to claims 1 to 3, characterized in that the spring is a multi-layered leaf spring.

5. Transmission according to claims 1 to 4, characterized in that the spring is rotatably attached at one end and an adjusting screw acting on the spring is provided.

6. Transmission according to claims 1 to 3, characterized in that A helical spring and a leaf spring are provided as the spring.

7. Transmission according to claims 1 to 3, characterized in that the bearings of the shafts with an even atomic number are arranged in a guide ring, the one on one side a flat surface and one opposite side has an inclined surface, and the flat surface of the guide ring on one flat surface of the gear housing and the inclined surface of the guide ring on one in a groove of the gear housing. guided wedge supports.

8. Transmission according to claim 7, characterized in that the wedge a spring exerting a force on it is assigned.

9. Transmission according to claims 7 and 8, characterized in that the flat and inclined surfaces of the guide ring at an angle to the shaft is arranged.