DE3724525C1

DE3724525C1 - Adjusting device

Info

Publication number: DE3724525C1
Application number: DE19873724525
Authority: DE
Inventors: Willy Berner
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1987-07-24
Filing date: 1987-07-24
Publication date: 1988-05-19

Abstract

An adjusting device comprises at least two spherical sections rotatable about respective fixed sphere centre points, in rollable engagement by means of toothings on the spherical surfaces, having as toothing annular grooves and elevations in alternate sequence which are arranged concentrically around a radical axis extending from the sphere centre point through the centre region of the spherical section.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an adjustment device according to the preamble of claim 1.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE-36 27 783 C1 ist zu entnehmen, daß eine Verstelleinrichtung Kugeln umfaßt, die über eine Oberflächenverzahnung miteinander in Wirk verbindung stehen. Diese Oberflächenverzahnung wird durch gleichmäßig angeordnete, kreisförmige Erhebungen einer der Kugeln gebildet, neben die in anschließenden Lücken jeweils eine ebensolche Erhebung der anderen Kugel zu liegen kommt, wodurch die Drehbewegung einer der Kugeln auf die anliegende Erhebung bzw. Kugel übertragbar ist.From the unpublished DE-36 27 783 C1 is to derive that an adjustment device comprises balls, which interact with each other via a surface interlocking to be connected. This surface gearing will through evenly arranged, circular elevations one of the balls formed next to that in subsequent ones Gaps in each case a similar survey of the others Ball comes to rest, causing the rotational movement one of the balls on the adjacent elevation or Ball is transferable.

Eine derartige Oberflächenverzahnung ist auf einer Kugel oberfläche nur mit hohem Zeitaufwand für die Einstellung der Werkzeuge zu bearbeiten und verursacht durch ihre Kompliziertheit hohe Herstellungskosten.Such a surface toothing is on a ball surface requires a lot of time for the adjustment of the tools to edit and caused by their Complexity high manufacturing costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die in ab wälzbaren Eingriff stehenden Oberflächenverzahnungen zweier Kugelabschnitte einer Verstelleinrichtung her stellungsgünstig auszubilden.The invention has for its object in rolling engagement standing surface gears two spherical sections of an adjusting device to train in a favorable position.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale nach Anspruch 1 gelöst.The task is characterized by the characteristics Claim 1 solved.

Die Verzahnungen sind mit gebräuchlichen Werkzeugen für die Zahnradherstellung zu fertigen. Eine Ausbil dung der Verzahnungen nach Anspruch 2 führt zu einer gleichförmigen und exakten Drehbewegungsübertragung von einem Kugelabschnitt auf den anderen. Durch die in Anspruch 3 genannten Ausbildungsmerkmale kann mit der Verstelleinrichtung zusätzlich zu der durch den abwälz baren Eingriff der Kugelabschnitte erlangten Drehbe wegung ein Drehmoment um die gemeinsame Achse der Kugelabschnitte übertragen werden.The teeth are with common tools to manufacture for gear manufacturing. A training extension of the teeth according to claim 2 leads to a uniform and exact rotation transmission from one spherical section to the other. By in Claim 3 training features mentioned with the Adjustment device in addition to that due to the rolling The ball sections are engaged in rotary engagement a torque around the common axis of the Ball sections are transferred.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigtTwo embodiments of the invention are in the Drawing shown. It shows

Fig. 1 zwei erfindungsgemäß oberflächenverzahnte Kugelabschnitte im Eingriff, Fig. 1 according to the invention two toothed surface ball portions in engagement,

Fig. 2 eine weitere Schwenkstellung der Kugeln aus Fig. 1, und Fig. 2 shows a further pivot position of the balls from Fig. 1, and

Fig. 3 eine Prinzipskizze zweier verzahnter Kugeln in verschwenktem Eingriff, zusätzlich mit einer diese Kugeln koppelnden, biegsamen Welle. Fig. 3 is a schematic diagram of two toothed balls in pivoted engagement, additionally with a flexible shaft coupling these balls.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Teil einer Verstellein richtung, welcher zwei um jeweils ortsfeste Kugelmittel punkte 1 bzw. 2 drehbare Kugeln 3 und 4 aufweist, die an gegenüberliegenden Kugelabschnitten 5 bzw. 6 über Oberflächenverzahnungen im Eingriff stehen. Figs. 1 and 2 show a part of a direction Verstellein which two in each case stationary ball center points 1 and 2, rotatable balls 3 and 4 has, which are on opposite ball portions 5 and 6 on surface teeth in engagement.

Die Kugeln 3, 4 sind in einem Rohr 7 aufgenommen, in dem sie jeweils durch eine Kugelschale 8, 9 gelagert und auch in wirkverbundenem Eingriff gehalten werden. Die Verzahnung wird erfindungsgemäß durch ringförmige Nuten 10 und Erhebungen 11 gebildet, die an jeder Kugel 3, 4 in wechselnder Folge konzentrisch um eine vom Kugelmittelpunkt (1 bzw. 2) aus durch den mittleren Bereich des Kugelabschnitts (5 bzw. 6) verlaufende, radiale Achse 12 bzw. 13 angeordnet sind. Beim Eingriff der Kugelabschnitte 5, 6 liegt eine Erhebung 11 einer der Kugeln 3 bzw. 4 in einer Nut 10 der anderen Kugel und ist in dieser entsprechend wie in einem Zahnrad getriebe abwälzbar, so daß jede Drehbetätigung einer der Kugeln 3 bzw. 4 in beliebiger Richtung um ihren Kugelmittelpunkt 1 bzw. 2 durch ein fortwährendes Ab wälzen der Erhebungen 11 in den Nuten 10 eine ent sprechende Drehung der anderen Kugel und eine Schwenk bewegung eines hier nur angedeuteten, zu verstellenden Bauteils 14 herbeiführt.The balls 3, 4 are received in a tube 7 , in which they are each supported by a spherical shell 8, 9 and are also held in operative engagement. The toothing is formed according to the invention by annular grooves 10 and elevations 11 , which on each ball 3, 4 alternately concentrically around a radial extending from the center of the ball ( 1 or 2 ) through the central region of the ball section ( 5 or 6 ) Axis 12 and 13 are arranged. When the ball sections 5, 6 engage , there is an elevation 11 of one of the balls 3 or 4 in a groove 10 of the other ball and can be geared in this way as in a gear wheel, so that each rotary actuation of one of the balls 3 or 4 in any Direction around its center point 1 or 2 by continuously rolling the elevations 11 in the grooves 10 ent speaking rotation of the other ball and a pivoting movement of a component 14 only indicated, to be adjusted.

Werden die Kugelabschnitte 5, 6 im Querschnitt ent sprechend einem Zahnradgetriebe ausgearbeitet, so kann diese Drehung durch die Kugeln 3, 4 gleichmäßig und exakt übertragen werden. Die Anzahl der ringförmigen Nuten 10 und Erhebungen 11 richtet sich nach dem ge wünschten Schwenkwinkelbereich. If the ball sections 5, 6 are worked out accordingly in cross-section a gear transmission, this rotation can be transmitted evenly and precisely by the balls 3, 4 . The number of annular grooves 10 and elevations 11 depends on the desired swivel angle range.

Fig. 3 zeigt eine Prinzipskizze zweier senkrecht durch die Nutenbahnen 10 und durch die Kugelmittelpunkte 1, 2 geschnittenen Kugeln 3, 4. Jede Kugel 3, 4 weist eine Sackbohrung 15 bzw. 16 mit einer Innenkerbverzahnung 17 auf. In jeder Bohrung 15, 16 liegt jeweils ein End stück 18 bzw. 19 einer biegsamen Welle 20, das eine passende Außenverzahnung 21 trägt. Dadurch kann die biegsame Welle 20 um die Achsen 12, 13 ein Drehmoment von einer Kugel 3 bzw. 4 auf die andere - übertragen, wobei sie deren Drehbewegung durch die Verzahnung aufgrund ihrer Längsverschiebbarkeit nicht behindert. Fig. 3 shows a schematic diagram of two perpendicularly through the groove tracks 10 and through the ball center points 1, 2 cut balls 3, 4. Each ball 3, 4 has a blind bore 15 or 16 with an internal serration 17 . In each bore 15, 16 there is an end piece 18 or 19 of a flexible shaft 20 , which carries a suitable external toothing 21 . As a result, the flexible shaft 20 can transmit a torque from one ball 3 or 4 to the other about the axes 12, 13 , wherein it does not hinder its rotational movement due to the toothing due to its longitudinal displaceability.

Claims

1. Adjustment device, with at least two teeth on the spherical surfaces in engagement, and rotatable about stationary spherical centers of the spherical sections, in which a corresponding rotation of the other spherical section can be brought about by the rotary actuation of the one spherical section, which pivotal movement of one to be adjusted Construction partially causes, characterized in that the spherical sections ( 5, 6 ) as toothing on mutually facing surfaces in alternating sequence have ring-shaped grooves ( 10 ) and the resulting elevations ( 11 ) that are concentric around a center of the sphere ( 1 or . 2 ) arranged through the central region of the spherical section ( 5 or 6 ), radial axis ( 12 or 13 ), each elevation of the one spherical section with a groove of the other spherical section can be brought into meshable engagement.

2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the grooves ( 10 ) to the respective ball center ( 1 or 2 ) are oriented, and that the ball sections ( 5, 6 ) have toothed circles with the same pitches and the same tooth flank shape.

3. Adjusting device according to claims 1 or 2, characterized in that the ball sections ( 5, 6 ) in the axes ( 12 or 13 ) have mutually directed bores ( 15 or 16 ), in each of which an end piece ( 18, 19th ) a flexible shaft ( 20 ) is longitudinally displaceable and non-rotatable insertable, which couples the spherical sections - transmitting torque about the axes.