DE3304786A1 - Worm-wheel step-up gear - Google Patents
Worm-wheel step-up gearInfo
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Description
" Schneckenrad-Übersetzungsgetriebe"Worm gear transmission
Die Erfindung betrifft eine Schneckenrad-Übersetzungsgetriebe mit zwei schraubenförmigen/ getrennten und entgegengesetzten Gewinden, die zwei Räder antreiben, welche sich in demselben Sinn drehen und von denen jedes mit einem Zahnrad, verbunden sind, das mit einem einzigen Ritzelrad in Eingriff steht/ welches auf der Ausgangswelle aufgekeilt ist.The invention relates to a worm gear transmission with two helical / separate and opposite threads driving two wheels which rotate in the same sense and each of which is connected to a gear, that of a single pinion is engaged / which is keyed on the output shaft.
Reduziergetriebe der genannten Art sind bekannt/ deren Räder beidseitig der Schnecke so angeordnet sind/ daß sie sich gleichsinnig drehen. Das einzige Ritzelrad kann selbstverständlich eine Außen- oder Innenverzahnung aufweisen. Dieser Typ des Redü.zier.ge-triebe-s; kennzeichnet sich dadurch/ daß sich die Schnecke.ax.ial im-Gleichgewicht befindet/ da sich die Reaktionskräfte auf beide Räder aufheben. Deshalb kann das Kugeldrucklager weggelassen werden, das im allgemeinen dazu dient/ den Axialkr&f ten entgegenzuwi rken/ die auf die Schrauben des Schneckenradgetriebes einwirken.Reduction gears of the type mentioned are known / whose wheels are arranged on both sides of the worm / that they are rotate in the same direction. The single pinion wheel can of course have external or internal teeth. This type of Redü.zier.ge-gear-s; is characterized by / that the screw is axially in equilibrium / da the reaction forces on both wheels cancel each other out. That's why the ball thrust bearing, which is generally used to counteract the axial forces, can be omitted act on the screws of the worm gear.
Die diesbezüglichen Reduziergetriebe sind insbesondere wegen ihres Platzbedarfes nachteilig. :■■..'- The reducers in this regard are particularly disadvantageous because of their space requirements. : ■■ ..'-
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin/ diesen Nachteil zu beseitigen und ein Getriebe der genannten Art zu schaffen/ das speziell den Anforderungen der Praxis • gerecht. wird. '. ·The object of the invention is therefore / to eliminate this disadvantage and a transmission of the type mentioned to create / that specifically meet the requirements of practice • just. will. '. ·
Diese Aufga.be wird erfindungsgemäß dadurch gelöst/ daß mit den beiden schraubenförmigen Gewinden oder Außengewinden der Schnecke ein zweites Räderpaap verbunden ist/ bei dem an jedem Rad wenigstens ein Zahnrad befestigt ist und daßThis task is achieved according to the invention in that a second pair of gears is connected to the two helical threads or external threads of the worm at least one gear is attached to each wheel and that
die sich gleichsinnig drehenden Zahnradpaare ein außenverzahntes Zahnrad bzw. einen innenverzahnten Zahnkranz antreiben, deren geometrische Achsen zusammenfallen.the pairs of gears rotating in the same direction are externally toothed Drive gear or an internally toothed ring gear, the geometric axes of which coincide.
Die Übersetzungsverhältnisse der verschiedenen Zahnradgetriebe können so gewählt werden, daß die Räder entweder verschiedene oder gleiche Winkelgeschwindigkeiten besitzen. Im ersteren Fall können die beiden Ausgangswellen koaxial liegen und jede einen Hebel oder eine Stange für zwei Geräte steuern, die nicht die gleiche Geschwindigkeit aufweisen. Im Gegensatz dazu können im zweiten Fall die beiden Wellen einen einzigen Ausgang bilden, beispielsweise miteinander fest verbunden sein. Gemäß einer anderen Anordnung können die Wellen aus dem Gehäuse in entgegengesetzter Richtung austreten und sich mit unterschiedlicher oder gleicher Geschwindigkeit drehen.The gear ratios of the various gear drives can be selected so that the wheels have either different or the same angular speeds. In the former case, the two output shafts can be coaxial and each control a lever or rod for two devices that do not have the same speed. In contrast to this, in the second case, the two shafts can form a single output, for example be firmly connected to one another. According to another arrangement, the shafts can exit the housing in opposite directions and rotate at different or the same speed.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Zahnrad bzw. Zahnradgetriebe mit zwei Seitenflächen jedes Rades, das mit den beiden schraubenförmigen Gewinden der Schnecke in Eingriff steht, fest verbunden, so daß ein Reduziergetriebe entsteht, das in bezug auf die Mittetebene der Schnecke und der betreffenden ^äder symmetrisch ist.According to an advantageous embodiment of the invention, a gear or gear transmission with two side surfaces of each wheel, which is in engagement with the two helical threads of the worm, is fixedly connected, so that a reduction gear is created, which with respect to the central plane of the worm and the relevant ^ vein is symmetrical.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnungzeigt:The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing. In the drawing shows:
Fig. 1 ein herkömmliches S';hneckenreduziergetriebe mit zwei schraubenförmigen Außengewinden, die entgegengesetzt verlaufen,1 shows a conventional S '; worm gear reducer two helical external threads that are opposite get lost,
Fig. 2 eine der Fig. 1 vergleichbare Ansicht eines erfindungs· gemäßen Reduziergetriebes,FIG. 2 shows a view, comparable to FIG. 1, of an inventive appropriate reduction gear,
' schiedenen. aktiven Elemente des erfindungsgemäßen Reduziergetriebes/'divorced. active elements of the invention Reduction gear /
Fig. 4 u.5 DetaiIschnittansichten, aus denen ersichtlich ist/ wie die beiden koaxialen Ausgangswellen zwei getrennte oder ein einziges Organ steuern können/Fig. 4 and 5 detailed views from which can be seen is / like the two coaxial output shafts be able to control two separate bodies or a single body /
Fig. 6 eine mit Fig. 3 vergleichbare Ansicht/ die jedoch eine andere Ausführungsform des Übersetzungsgetriebes zeigt/ bei der die beiden Ausgangswellen entgegengesetzt gerichtet sind/FIG. 6 is a view comparable to FIG. 3, however shows another embodiment of the transmission gear / in which the two output shafts are oppositely directed /
'Fig. 7 eine schematisierte Schnittansicht einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reduziergetriebes/ bei der zwei Wellen zu beiden Seiten seines Gehäuses austreten/ und'Fig. 7 is a schematic sectional view of another Embodiment of the reduction gear according to the invention / with two shafts on both sides its housing emerge / and
in- der Praxis realisierte Ausführungsform der in -Fig.'7 gezeigten Getriebevariante ersichtlich ist.in practice implemented embodiment of the in -Fig. '7 shown transmission variant can be seen.
Das in Fig. 1 gezeigte Schneckenreduziergetriebe ist in der Praxis bekannt. Ein solches Reduziergetriebe weist zunächst ©ine 'Schnecke oder Schraube 1 auf/ die von einem ■ nicht gezeigten Motor in Drehung versetzt wird und dieThe worm reduction gear shown in Fig. 1 is in known in practice. Such a reduction gear has initially © ine 'screw or screw 1 on / that of one ■ motor, not shown, is set in rotation and the
... zwei schraubenförmige Außengewinde 2 und 3 trägt/ welche ,entgegengesetzt; laufen und zwei Räder 4 und 5 antreiben/ welche mit zwei konzentrischen' Zahnrädern 6 und 7 verbunden sind/ die in ein Ritzelrad 8 eingreifen/ das auf einer Welle 9 aufgekeilt ist/ welche die Ausgangswelle des Reduziergetriebes bildet. Man erkennt/ daß die Räder 4 und 5 so angeordnet sein müssen/ daß sie in bezug auf die Schnecke... has two helical external threads 2 and 3 , opposite; run and drive two wheels 4 and 5 / which are connected to two concentric 'gears 6 and 7 / which mesh with a pinion 8 / which is on a Shaft 9 is keyed / which forms the output shaft of the reduction gear. You can see / that the wheels 4 and 5 so must be arranged / that they with respect to the screw
• einander gegenüberliegen/ um sich in demselben Sinn zu drehen/• face each other / to turn in the same direction /
da die Außengewinde 2 und 3 nicht gleichsinnig sind. Auf diese Weise werden alle auf die Schnecke oder Schraube 1, die sich in den beiden Lagern 10 und 11 drehen kann, oder die so montiert ist, daß sie nur aus einem Lager herausragt, einwirkenden Axialkräfte aufaehoben.because the external threads 2 and 3 are not in the same direction. In this way, all of the worm or screw 1, which can rotate in the two bearings 10 and 11, or which is mounted so that it protrudes from only one bearing, acting axial forces are canceled.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes wirkt jedes Außengewinde 2,3 der Schnecke mit zwei Rädern zusammen, die mit 12,13,14 und 15 bezeichnet sind. Jedes dieser Räder ist auf einer Achse 16,17,18 bzw.In the embodiment of the invention shown in FIG Each external thread 2, 3 of the worm gear interacts with two wheels, denoted by 12, 13, 14 and 15 are. Each of these wheels is on an axle 16, 17, 18 or
19 gelagert, die in bezug auf das Reduziergetriebegehäuse drehbar angeordnet ist. An jedem diesbezüglichen Rad ist ein Zahnrad 20,21,22 bzw. 23 befestigt, welches in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt ist.19 stored in relation to the reduction gear housing is rotatably arranged. On every related wheel is a gear 20,21,22 or 23 is attached, which is shown in dash-dotted lines in the drawing.
Aufgrund des entgegengesetzt gerichteten Verlaufs der Außengewinde 2 undi3 drehen sich die Räder, mit denen sie zusammenwirken, in Richtung der Pfeile F. bis F,. Somit drehen sich die Räder 12 und 3 die zu beiden Seiten des Außengewindes 2 angeordnet sind, entgegengesetzt zu den Rädern 14 und 15, während sich die Räder 12 und 15 im selben Richtungssinn drehen, so daß die Ritzelräder, die an ihnen befestigt sind, dasselbe Rad antreiben können. Unter diesen Umständen stehen die Zahnräder 21 und 22 mit einem Zahnrad 24 in Eingriff, während die ZahnräderDue to the oppositely directed course of the external threads 2 and i3, the wheels turn with which they cooperate in the direction of arrows F. to F ,. Consequently rotate the wheels 12 and 3, which are arranged on both sides of the external thread 2, opposite to the Wheels 14 and 15, while the wheels 12 and 15 rotate in the same sense of direction, so that the pinion wheels, the attached to them can drive the same wheel. Under these circumstances, the gears 21 and 22 stand meshed with a gear 24, while the gears
20 und 23 mit einem innenverzahnten Zahnkranz 25 zusammen-* wirken. Die Konstruktion ist so getroffen, daß das Zahnrad 24 und der Zahnkranz 25 konzentrisch liegen, so daß ihre Ausgangswellen entweder koaxial oder entgegengesetzt' gerichtet sind.20 and 23 together with an internally toothed ring gear 25- * works. The construction is made so that the gear 24 and the ring gear 25 are concentric, so that their Output shafts either coaxial or oppositely directed are.
Im ersten Fall ist eine der Wellen rohrförmig, beispielsweise die Welle 26. Auf dieser Welle ist der Zahnkranz aufgekeilt. Die andere Welle 27, die mit dem Zahnrad 24In the first case, one of the corrugations is tubular, for example the shaft 26. The ring gear is keyed on this shaft. The other shaft 27, which is connected to the gear 24
fest verbunden ist, ist koaxial; im Inneren der erstgenannten Welle angeordnet'. :f '.is firmly connected is coaxial; arranged inside the first-mentioned shaft '. : f '.
Genjäß eine,r bescndefs vorteilhafte«) Ausführungsform werden die vier Zahnräder 20,21,22 und 23 in derselben Ebene, die sich nur auf einer Seite der Schnecke 1 befindet, angeordnet, so. daß die Dicke des von dem Reduziergetriebe beanspruchten Raumes auf ein Mindestmaß beschränkt wird, wie dies aus Fig. 2 ersi'chttich ist.Indeed, a "particularly advantageous" embodiment will be the four gears 20, 21, 22 and 23 in the same plane, which is only on one side of the worm 1, arranged so. that the thickness of the space occupied by the reduction gear is limited to a minimum, as can be seen from FIG.
Bei dieser Ausführungsfornt sind 2uei Möglichkeiten gegeben. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, läßt sich eine kleine Stange . beispielsweise durch Verschweißen mit der rohrförmigen ..Achse 26 fest verbinden, während das Ende der Welle 27 mit einer zweiten kleinen Stange 29 verbunden ist. Das Reduziergetriebe kann somit zwei verschiedene Mechanismen steuern. Im Gegensatz dazu weist bei der Ausführungsform nach Fig. 5 die rohrförmige Welle 26 bei 26a eine Verformung auf, welche einen Keil bildet, der in eine Nut 27a der Welle· 27 eingreift.Auf diese Weise sind die beiden Wellen miteinander drehfest verbunden, so, daß das Reduziergetriebe nur den einzigen Hebel. 3.0 antreiben kann. Im Falle der sehr speziellen Verwendung eines erfindungsgemäßen Reduziergetriebes zur Steuerung eines Scheibenwischers eines Kraftfahrzeugs kann jeder, seiner beiden Arme unabhängig voneinander (Fig.4) oder mit Hilfe eines einzigen Hebels (30) b,"e-ide '-Xu.sa»wen ß Wie dies im. allgemeinen der. Fall i st ,gesteuert werde Es ist erkennbar, daß die Steuerung der beiden Arme des Scheibenwischers unabhängig voneinander :iu .einer Verbesserung des Anpassungsvermögens führt sowie zu einer Verbesserung des Gleichfewicr.tes de,r Kräfte.In this embodiment there are two possibilities. As can be seen from Fig. 4, a small rod can. for example by welding firmly to the tubular .. axis 26, while the end of the shaft 27 is connected to a second small rod 29. The reduction gear can thus control two different mechanisms. In contrast to this, in the embodiment according to FIG. 5, the tubular shaft 26 has a deformation at 26a which forms a wedge which engages in a groove 27a of the shaft 27. In this way, the two shafts are connected to one another in a rotationally fixed manner, so that the reduction gear only the single lever. 3.0 can drive. In the case of the very special use of a reduction gear according to the invention for controlling a windshield wiper of a motor vehicle, each of its two arms can be independently of one another (FIG. 4) or with the aid of a single lever (30) b, "e-ide '-Xu.sa" wen ß will As st i is generally the case, controlled, it is seen that the control of the two arms of the windscreen wiper independently of one another:.. performs iu .One improving the adaptability as well as to an improvement of the de Gleichfewicr.tes, r forces.
Wie oben bereits erwähnt, kann die Welle 26 auf der der W^lIe .27 gegenüberliegenden Seite des Reduziergetriebegehäuses austreten, wie in Fig. 6 dargestellt. Dazu reichtAs already mentioned above, the shaft 26 can emerge on the side of the reduction gear housing opposite the shaft 27, as shown in FIG. 6. This is enough
aus, daß die beiden Zahnradpaare 21, 22 und 12, 15 beider seits der in Längsrichtung verlaufenden Mittelebene des Reduziergetriebes (Fig.6) angeordnet sind, während sie sich bei der normalen Konstruktion nur auf der einen Seite der fraglichen Ebene befinden.from that the two pairs of gears 21, 22 and 12, 15 on both sides of the longitudinal center plane of the reduction gear (Figure 6) are arranged, while in the normal construction they are only on one side of the plane in question.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführunasform dargestellt, bei der das erfindungsgemäße Reduziergetriebe in bezug auf die Hittelebene der Räder 13, 14; 12,15 von Fig. 3 vollständig symmetrisch ausgebildet ist, so daß ein Reduziergetriebe erhalten wird, das vier koaxiale Ausgänge besitzt, die jeweils paarweise angeordnet sind. Zur Vereinfachung der Erfindungsbeschreibung wird der symmetrische Teil, dessen Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 3 bezeichnet sind, abgesehen von einem Index, nicht beschrieben. Auf diese Weise erhält man ein Reduziergetriebe, das zwei koaxiale Ausgänge 26,27 und zwei weitere koaxiale Ausgänge 26', 27' aufweist, die den erstgenannten Ausgängen gegenüberliegen.In Fig. 7, a further embodiment is shown in which the reduction gear according to the invention with respect to the central plane of the wheels 13, 14; 12, 15 of Fig. 3 is completely symmetrical, so that a reduction gear is obtained which has four coaxial outputs , which are each arranged in pairs. To simplify the description of the invention , the symmetrical part, the elements of which are denoted by the same reference numerals as in FIG. 3, apart from an index, is not described. In this way, a reduction gear is obtained which has two coaxial outputs 26, 27 and two further coaxial outputs 26 ', 27' which are opposite the first-mentioned outputs.
In Fig. 8 ist eine industriell verwirklichte Ausführungsform des in Fig. 7 dargestellten Reduziergetriebes gezeigt. Man erkennt insbesondere, daß die Achsen 16, !7,18 und 19 in zwei ringförmigen Backen 31,32 gehalten werden, die durch eine oder zwei Stege 33,34 miteinander verbunden sind, welche einen Lagerbock für die Schnecke 1 bilden. Auf diesem Lagerbock lassen sich nicht dargestellte Anschläge anbringen, um ein Verrutschen der Gesamtheit der beiden ringförmigen Backen in bezug auf die Schnecke zu verhindern. In Fig. 8 an industrially realized embodiment of the reduction gear shown in Fig. 7 is shown. It can be seen in particular that the axes 16, 7, 18 and 19 are held in two annular jaws 31, 32 which are connected to one another by one or two webs 33, 34 which form a bearing block for the worm 1. Stops (not shown) can be attached to this bearing block in order to prevent the entirety of the two annular jaws from slipping with respect to the worm.
Es läßt sich feststellen, daß die rirgfö-migen Backen das Gestell des Reduziergetriebes bilden könnten, das sich an dem Gehäuse des Elektromotors befestigen ließe, so daß dieses Gestell nur einen einzigen Lagerbock aufzuweisen braucht, der dem Lagerbock 33 des Reduziergetriebes gegenüberliegen würde.It can be seen that the rirgfö-shaped jaws could form the frame of the reduction gear, which could be attached to the housing of the electric motor, so that this frame only needs to have a single bearing block, which would be opposite the bearing block 33 of the reduction gear.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
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