DE60132281T2 - Getriebe mit inneneingreifenden planetenräder - Google Patents

Getriebe mit inneneingreifenden planetenräder Download PDF

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein mit einer Planetengetriebestruktur innenverzahntes Getriebe für die Verwendung als Untersetzungsgetriebe zur Steuerung einer automatisch und präzise gesteuerten Maschine, wie beispielsweise einer numerisch gesteuerten Vorrichtung.
  • Im Allgemeinen besitzen automatisierte und präzise gesteuerte Maschinen eine Untersetzung, um hohe Drehzahlen, die von einer Antriebswelle einer Kraftquelle, wie beispielsweise einem Elektromotor oder einem Servomotor, übertragen werden, zu vermindern. Von Untersetzungen wird gefordert, dass sie sich präzise bewegen und dass sie miniaturisiert sind, da automatisierte und präzise gesteuerte Maschinen kleiner werden und präziser arbeiten.
  • Technischer Hintergrund
  • Eine konventionelle Untersetzung stellt die RV Serie der Vigo Drive TM dar, entwickelt und verkauft von Teijin Seiki. Die RV Serie von Teijin Seiki wurde mit mehreren Klemmdifferentialen und mehreren Zahnrädern einer ersten Stufe an einem Abgangsende ausgestattet, um einen Einführraum für eine Antriebswelle einer Kraftquelle innerhalb einer Eingangswelle sicherzustellen, um auf diese Weise die Drehzahlverminderung zu übertragen.
  • Die RV Serie von Teijin Seiki weist jedoch die folgenden Probleme auf:
    • 1) Bei Einsatz mehrerer Klemmdifferentiale, häufen sich bei der Berechnung des Grades der Drehzahlverminderung, der häufig in nicht endenden Dezimalzahlen berechnet wird, die Fehler, wenn die Untersetzung wiederholt in Betrieb genommen wird, welches zu einer Abnahme der Präzision der Drehzahlverminderung führt.
    • 2) Die RV Serie von Teijin Seiki kann bei hohen Untersetzungsverhältnissen bequem eingesetzt werden, da der Durchmesser der Abtriebsseite der Eingangswelle klein gehalten ist, um ein Zahnrad einer ersten Stufe an der Abtriebsseite anzuordnen. Der Einsatz bei niedrigen Untersetzungsverhältnissen jedoch erfordert zusätzliche Teile, die auf diese Weise die Untersetzung größer werden lassen.
    • 3) Bei an einer Abtriebsseite angeordneten Zahnrädern einer ersten Stufe sind zusätzliche Teile zur Ölabdichtung erforderlich, um Ölleckagen zu vermeiden, wie beispielsweise Schmierfett von einem Umfangsabschnitt der Zahnräder einer ersten Stufe, die dadurch die Herstellungskosten und das Gewicht erhöhen.
    • 4) Bei einem an einer Abtriebsseite angeordneten Zahnrad einer ersten Stufe ist die Länge eines Einführraumes in einer Eingangswelle für das Einsetzen einer Antriebswelle einer Kraftquelle gewährleistet, aber der Durchmesser des Einführraumes ist aufgrund des Einsatzes von Klemmdifferentialen äußerst begrenzt.
    • 5) Wenn, um die oben genannten Probleme anzugehen, ein Zahnrad der ersten Stufe an einer Antriebsseite angeordnet wird, wird der Durchmesser des Einführraumes für das Einsetzen einer Antriebswelle einer Kraftquelle aufgrund des Zahnrads der ersten Stufe in einem Körper mit einem vorgeschriebenen Durchmesser sehr klein und der Bereich der Drehzahlverminderung ist äußerst begrenzt.
    • 6) Bei Einsatz von Klemmdifferentialen ist die Anzahl der in einem vorgegebenen Körper aufgenommenen Stifte aufgrund des Durchmessers eines Stiftes von etwa 2 mm begrenzt, wodurch der Bereich der Drehzahlverminderung äußerst begrenzt wird.
  • Eine andere konventionelle Getriebestruktur ist aus der EP 0 548 888 A2 bekannt, die ein Gehäuse umfasst, in das eine Eingangswelle eingesetzt ist, wobei die Eingangswelle mit einem Ritzel ausgestattet ist. Darüber hinaus sind ein erster und ein zweiter Lagerungsblock gegenüberliegend, in axial beabstandeter Weise angeordnet. Diese Lagerungsblöcke sind drehbar in dem genannten Gehäuse angeordnet. Ebenfalls sind in dem genannten Gehäuse drei Exzenterkörperwellen parallel zur Eingangswelle angeordnet. Beide Enden der Körperwelle sind drehbar gelagert in den Lagerblöcken. Ferner sind drei Übertragungszahnräder auf dem Endabschnitt der Exzenterkörperwellen befestigt und stehen in Eingriff mit dem Ritzel. Schließlich sind zwei außen verzahnte Zahnräder zwischen den Lagerblöcken angeordnet, wobei die Zahnräder drei Lagerbohrungen umfassen, durch welche jeweils die Exzenterkörper hindurch geführt sind. Es müssen jedoch aufgrund der Konstruktion dieser Getriebestruktur zusätzliche Tragstrukturen vorgesehen werden, wodurch die Größe dieses Getriebes zunimmt. Daher treffen die Nachteile entsprechend Absatz 2 oben auch auf das Getriebe der EP 0 548 888 A2 zu. US 4,690,010 offenbart eine Planetengetriebestruktur mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Eine andere Untersetzung mit einem innen liegenden Planetengetriebe wird detailliert in dem gemeinschaftseigenen koreanischen Patent Nr. 242 207 beschrieben, welches durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist. Die Untersetzung umfasst eine Hauptkurbelstruktur, die mit einer Antriebswelle einer Kraftquelle nach Art einer Oldham Kupplung kombiniert wird und die übertragene Rotationskraft von der Kraftquelle erhält, mehrere Planetenräder, die eine Drehzahlverminderung durch translatorische und rotierende Bewegungen entsprechend der Rotation zusätzlicher Kurbelstrukturen ausführen und mehrere zusätzliche Kurbelstrukturen, die Translations- und Rotationsbewegungen in Eingriff mit den Planetenrädern ausführen.
  • Bei der Untersetzung des koreanischen Patents Nr. 242 207 kann jedoch der Fall auftreten, dass die Rotationsbewegung der Hauptkurbelstruktur und der zusätzlichen Achsen aus Gründen der Fertigung, der Montage und der Formänderung, wenn die zusätzlichen Kurbelstrukturen mit den gleichzeitig sich hin- und herbewegenden und rotierenden Planetenrädern verbunden werden, nicht exakt übereinstimmen. Mit anderen Worten ist die Rotation der zusätzlichen Kurbelstrukturen nicht geregelt. Wenn sich vorliegend die zusätzlichen Kurbelstrukturen bewegen, oder eine Last von Außen aufgegeben wird, dann tritt das Problem auf, dass die zusätzlichen Kurbelstrukturen periodisch in Drehrichtung vibrieren, wobei die Qualität der Kraftübertragung hinsichtlich Präzision und Kontinuität abnimmt.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe bereit zu stellen, das in der Lage ist, die Präzision und die Kontinuität der Kraftübertragung zuverlässig beizubehalten und das zudem miniaturisiert werden kann, um auf diese Weise die oben erwähnten Probleme der konventionellen Technologien anzugehen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe bereit zu stellen, das leicht öldicht auszuführen, sowohl bei hohem, als auch bei niedrigem Untersetzungsverhältnis einsetzbar ist, dabei die Untersetzung kostengünstig und klein haltend.
  • Ein in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe umfasst: einen Körper, an dem eine Innenverzahnung auf einer äußeren umlaufenden Oberfläche ausgebildet ist; eine Eingangswelle, an deren Außenumfangsfläche Kerbungen und in deren Inneren ein Einführraum für die Verbindung mit der Kraftquelle ausgebildet sind; mehrere erste Planetenräder, an denen Kerbungen ausgebildet sind, die zu denen der Eingangswelle passen, sich dabei in Eingriff mit der Eingangswelle stehend bewegend; mehrere Kurbelstrukturen, die sowohl mit einer Anzahl koaxialer Abschnitte mit einer identischen Achse, als auch mit einer Anzahl exzentrischer Komponenten ausgestattet sind, die zwischen den koaxialen Abschnitten angeordnet sind, eine vorbestimmte Exzentrizität aufweisen, aber zueinander phasenverschoben sind und die bei der Rotationsbewegung der ersten Planetenräder drehen; zweite Planetenräder, wobei die Planetenräder entlang ihrer Außenumfangsfläche ausgebildet sind und in Eingriff mit der Innenverzahnung des Körpers stehen, ebenfalls ausgebildet ist eine zentrale Öffnung, die von der Eingangswelle im Zentrum durchtreten wird und die exzentrischen Komponenten der Kurbelstrukturen treten durch einen umlaufenden Bereich hindurch und leiten Translations- und Rotationsbewegungen aufgrund der Rotationsbewegung der Kurbelstrukturen weiter; eine Präzessionsverhinderungsplatte, in der eine zentrale Öffnung im Zentrum ausgebildet ist, welche von der Eingangswelle durchtreten wird, wobei die koaxialen Abschnitte am hinteren Ende der Kurbelstrukturen den umlaufenden Bereich durchtreten, so dass sie verbunden sind und die Erzeugung einer Präzession verhindert wird, während die Kurbelstrukturen rotieren; und eine Abgangswellenplatte, in der eine zentrale Öffnung ausgebildet ist, die von der Eingangswelle im Zentrum durchtreten wird, deren umlaufender Bereich mit den koaxialen Abschnitten des vorderen Endes der Kurbelstrukturen verbunden ist und die die Rotationskraft der Kurbelstrukturen überträgt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Andere Aufgaben und Aspekte der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich, von denen:
  • 1 eine auseinander genommene, schematische Ansicht darstellt, die ein erfindungsgemäßes in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe zeigt;
  • 2 eine zusammengesetzte, schematische Ansicht zeigt, die ein erfindungsgemäßes in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe veranschaulicht;
  • 3 einen Querschnitt wiedergibt, der ein erfindungsgemäßes in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe zeigt;
  • 4 eine Querschnitts-Ansicht darstellt, die eine Einganswelle eines erfindungsgemäßen in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehenden Getriebes zeigt;
  • 5 eine Seitenansicht wiedergibt, die Kurbelstrukturen des in 3 gezeigten Getriebes zeigt; und
  • 6 eine Draufsicht darstellt, die ein erfindungsgemäßes in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe wiedergibt.
  • Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
  • Bezug nehmend auf die beigefügten 1 bis 6 wird nachfolgend ein in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
  • Wie in den 1 bis 3 dargestellt, ist ein in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehendes Getriebe der vorliegenden Erfindung mit einer Kraftquelle, wie beispielsweise einem Servomotor, verbunden und beinhaltet eine Einganswelle 110, die mit einer zahnförmigen Oberfläche 112 an der Außenumfangsfläche des hinteren Endes ausgebildet ist; mehrere erste Planetenräder 210, die in Eingriff mit der zahnförmigen Oberfläche 112 am hinteren Ende der Eingangswelle 110 stehen; um die erste Welle angeordnete Lager 111A und 111B zur Lagerung der Eingangswelle 110 und mehrere Kurbelstrukturen 310, die mit jedem ersten Planetenrad 210 verbunden sind.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform beträgt die Anzahl der ersten Planetenräder 210 und die Anzahl der Kurbelstrukturen 310 jeweils 3.
  • Wie in 4 dargestellt, ist die Eingangswelle 110 ein hohler Zylinder, der einen im Inneren ausgebildeten Einführraum 114 zur Verbindung mit einer Antriebswelle einer Kraftquelle und in einem vorgegebenen Abstand eine Anzahl an Schraubbohrungen 116 zur Aufnahme von Schraubbolzen aufweist, um das vordere Ende der Eingangswelle 110 mit einer Befestigungsplatte zu verbinden, die später näher beschrieben wird. Die Eingangswelle 110 rotiert mittels einer Kraft, die von einer Kraftquelle durch die Antriebswelle der Einganswelle übertragen wird. Die Eingangswelle 110 und die ersten Planetenräder 210 rotieren, wobei sie von mehreren um die Kurbelstruktur 310 angeordneten Lager gestützt und geführt werden.
  • Wie in 5 dargestellt, beinhaltet jede der Kurbelstrukturen 310 eine Scheibe 312 in einer vorgegebenen Stärke, exzentrische Komponenten 314A und 314B, die jeweils an beiden Seiten der Scheibe 312 ausgebildet sind, und ein Paar koaxialer Abschnitte 316A und 316B, die an den Enden der exzentrischen Komponenten 314A und 314B ausgebildet sind. Vorliegend sind die Scheibe 312, die exzentrischen Komponenten 314 und die koaxialen Abschnitte 316 in den Körper integriert. Die exzentrischen Komponenten 314A und 314B an beiden Seiten der Scheibe 312 sind exzentrisch zur zentralen Achse der Scheibe 312 angeordnet, und eine exzentrische Komponente 314A an einer Seite der Scheibe 312 und eine exzentrische Komponente 314B an der anderen Seite der Scheibe 312 sind zueinander um 180° phasenversetzt. Auch die zentrale Achse der beiden koaxialen Abschnitte 316A, 316B ist praktisch in eine Linie gebracht mit der der Scheibe 312. Bei Verbindung der am hinteren Ende der Scheibe 312 angeordneten koaxialen Abschnitte 316A, 316B mit dem Zentrum der ersten Planetenräder 210, wird die Rotationsbewegung der Eingangswelle 110 auf die Kurbelstrukturen 310 über die ersten Planetenräder 210 übertragen, wenn die Eingangswelle 110 rotiert. Vorliegend rotiert und dreht die Kurbelstruktur 310 um ihre eigene Achse.
  • Die exzentrischen Komponenten 314A, 314B an beiden Seiten der Kurbelstruktur 310 tragen jeder einen der beiden Planetenräder 320A, 320B, so dass die Planetenräder 320A, 320B bewegt werden können. Wenn die Kurbelstruktur 310 rotiert, vollziehen die beiden Planetenräder 320A, 320B eine Zykloidenbewegung um den Betrag der Exzentrizität der beiden exzentrischen Komponenten 314A, 314B. Die zwischen den exzentrischen Komponenten 314A, 314B und den Planetenrädern 320A, 320B angeordneten Lager 330 helfen den Kurbelstrukturen 310, gleichmäßig zu rotieren. Vorliegend sind die beiden Planetenräder 320A, 320B auf beiden Seiten der Scheiben 312 nah zueinander mit einem Spalt angeordnet, der gerade so gering ist wie die Stärke der Scheiben 312 zwischen ihnen. Bei der Weiterleitung der Rotations- und Translationsbewegung können die beiden Planetenräder 320A, 320B daher daran gehindert werden, dass sie sich gegenseitig berühren und dabei Reibungswärme und Abrieb erzeugen.
  • Jedes der beiden Planetenräder 320A, 320B hat die Form einer Scheibe mit einer Anzahl an Durchführungsöffnungen in regelmäßigen Abständen und einer an der Oberfläche ausgebildeten Zahnung. Bei der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Durchführungsöffnungen der beiden Planetenräder 320A, 320B unterteilt in solche für die Kurbelstrukturen 310, drei Öffnungen, und solche für Verstärkungsstifte 340, sechs Öffnungen. Die Verstärkungsstifte 340 sind hohl-zylindrisch mit Gewinde an der inneren Umfangsfläche. Sie integrieren fest eine Präzessionsverhinderungsplatte 510 und eine Abgangswelle 610, dabei die Last gleichmäßig verteilend und das Maß der Vorspannung an die Hauptlager 520, 620 in einfacher Weise anpassend. Bei Einhalten eines vorgegebenen Abstandes zwischen den Hauptlagern 520, 620, können sie die Momentenlast durch die Hauptlager 520, 620 als äußere Last sicherstellen, um auf diese Weise die Drehmomentstabilität der Untersetzung zu erhalten. In diesem Fall sind die Durchführungsöffnungen für die Kurbelstrukturen 322 in einem Winkelabstand von 120° angeordnet und zwei Öffnungen für die Verstärkungsstifte 324 sind in regelmäßigen Abständen zwischen zwei benachbarten Durchführungsöffnungen für die Kurbelstrukturen 322 angeordnet.
  • Die zwei Planetenräder 320 sind in einem Körper 410 mit Innenverzahnung an der Innenumfangsfläche eingesetzt und stehen in Eingriff mit dem Körper 410.
  • Die koaxialen Abschnitte 316A, 316B am hinteren Ende der Kurbelstrukturen 310 werden von der Präzessionsverhinderungsplatte 510 gestützt unter Mitwirkung von Lagern, so dass sie rotieren können, während die koaxialen Abschnitte 316A, 316B am vorderen Ende der Kurbelstrukturen 310 gestützt von der Abgangswelle 610 unter Mitwirkung von Lager rotieren. Die Präzessionsverhinderungsplatte 510, die durch die Rotation der Kurbelstrukturen 310 gedreht wird, verhindert die Drehung von 310 auf ihrer eigenen Achse, während sie die Abgangswelle 610 unterstützt. Die Abgangswelle 610 dreht aufgrund der Rotation der Kurbelstrukturen 310 und leitet die Rotationskraft nach Außen ab. Vorliegend treten die koaxialen Abschnitte 316A, 316B am hinteren Ende der Kurbelstrukturen 310 durch die Präzessionsverhinderungsplatte 510 und sind mit den ersten Planetenrädern 210 verbunden.
  • Erste und zweite Hauptlager sind auf der äußeren Umfangsfläche der Präzessionsverhinderungsplatte 510 und der Abgangswelle 610 angeordnet, die eine gleichmäßige Rotation der Abgangswelle 610 bewirken. Zwischen der Eingangswelle 110, der Präzessionsverhinderungsplatte 510 und der Abgangswelle 610 sind ebenfalls Lager 111A und 111B für eine gleichmäßige Drehbewegung der Eingangswelle 110 angeordnet. Eine Anzahl von Schraubbohrungen sind auf dem umlaufenden Bereich der Präzessionsverhinderungsplatte 510 jeweils korrespondierend zu den Durchführungsöffnungen der Planetenräder 320 ausgebildet, in welche die Festigkeit aufrecht erhaltende Schrauben 710 eingreifen. Die die Festigkeit aufrecht erhaltenden Schrauben 710 sind durch die Schraubbohrungen auf der Präzessionsverhinderungsplatte 510 hindurch mit den Verstärkungsstiften 340 verbunden, die in den Planetenrädern 320 eingelassen sind.
  • Die die Festigkeit aufrecht erhaltenden Schrauben 710 verbessern den Deflexionsgrad in radialer Richtung der Untersetzung durch Belastung von außen, wenn auf das erste und zweite Hauptlager 520, 620 Druck ausgeübt wird.
  • Eine Anzahl an Schraubbohrungen 612 sind in vorgegebenen Abständen in einem umlaufenden Bereich der Abgangswelle 610 ausgebildet und die Schraubbohrungen 612 werden als Zuleitung/Ableitung für Schmiermittel oder -fett im Inneren der Untersetzung eingesetzt. Vorzugsweise beträgt die Anzahl der Schraubbohrungen 612 3. In dieser Ausführungsform werden die Schraubbohrungen der Abgangswelle dicht von Schrauben ausgefüllt, die in Eingriff mit diesen stehen. Die Schraubbohrungen der Schauben 622 werden dazu verwendet, um die Erzeugung einer Kraft in Achsrichtung auf Komponenten zu verhindern, die in Beziehung zu den Kurbelstrukturen 310 stehen, indem sie die Position der Richtung der Achse der Kurbelstrukturen 310 festlegen und halten, wenn sie zu einer Untersetzung zusammengesetzt werden, bei der die Kurbelstrukturen bereits montiert sind und dann die Planetenräder eingepasst werden. Eine Anzahl an Öffnungen ist auch zwischen zwei benachbarten Schraubbohrungen in regelmäßigen Abständen ausgebildet, an welche externe Vorrichtungen, wie beispielsweise Verbindungsglieder, angeschlossen werden.
  • Zwischen der Abgangswelle 610 und dem Körper 410 ist eine Öldichtung 810 angeordnet, die die Leckage von Schmiermittel, wie beispielsweise Schmierfett, im Inneren der Untersetzung verhindert.
  • Unterdessen ist im Zentrum der Präzessionsverhinderungsplatte 510, den zwei Planetenrädern 320 und der Abgangswelle 610 eine zentrale Öffnung angeordnet, durch welche der vordere Teil der Eingangswelle 110 hindurch geführt werden kann, und mit dem vorderen Teil der Eingangswelle 110, die von der Ausgangswelle 610 durchtreten wird, ist eine Befestigungsplatte 910 mit einer Anzahl an Schrauben fest verbunden, so dass eine mögliche axiale Bewegung der Einganswelle 110 unterbunden wird.
  • Nachfolgend wird der Betrieb eines in Eingriff mit einer Planetengetriebestruktur stehenden Getriebes mit dem oben beschriebenen Aufbau entsprechend der vorliegenden Erfindung dargelegt.
  • Eine externe Kraftquelle treibt eine Antriebswelle zu einer Drehbewegung an, dabei eine Einganswelle 110 drehend, die mit der Antriebswelle verbunden ist, welches zur Rotation mehrere erster Planetenräder 210 führt, die in Eingriff mit der Außenumfangsfläche der Einganswelle 110 stehen.
  • Indem vorliegend die Rotationskraft von jedem der ersten Planetenräder 210 übertragen wird, rotieren und drehen die mit den ersten Planetenrädern 210 verbundenen Kurbelstrukturen. In diesem Fall bewirken die Kurbelstrukturen 310 beim Rotieren und Drehen eine Drehzahlverminderung proportional zu einem vorgegebenen Untersetzungsverhältnis, das heißt dem Grad der Verzahnung zwischen der Einganswelle 110 und den hiermit verbundenen Planetenrädern 210. Die beiden Planetenräder an den exzentrischen Komponenten 312 der Kurbelstrukturen 310 führen eine Translations- und eine Rotationsbewegung aus.
  • Die Drehzahlverminderung der Kurbelstrukturen 310 wird auf die Abgangswelle 610 übertragen. Auf diesem Weg wird die Drehzahlverminderung proportional zum oben genannten Untersetzungsverhältnis übertragen.
  • Wie oben erwähnt, werden nachfolgend verschiedene Wirkungen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Wenn ein Ende der koaxialen Abschnitte der Kurbelstrukturen in Eingriff mit der Eingangswelle steht und direkt mit den ersten Planetenrädern verbunden ist, ist die Rotationsbewegung der Kurbelstrukturen an die ersten Planetenräder gebunden, wobei Verletzungen verhindert werden, die bei den herkömmlichen Technologien durch die Rotation der Kurbelstrukturen bewirkt werden, wodurch die Präzision und die Kontinuität der Kraftübertragung zuverlässig erhalten bleibt.
  • Bei Einsatz von innen liegenden Planetenrädern ist die Größe des Einführraumes im Inneren der Einganswelle zum Einsetzen einer Antriebswelle einer Kraftquelle einfach zu kontrollieren und die Drehzahlverminderung einer präzise gesteuerten Vorrichtung kann zuverlässig aufrecht erhalten werden, da die Fälle weniger werden, bei denen das Untersetzungsverhältnis in nicht endenden Dezimalzahlen berechnet wird.
  • Bei Einsatz von innen liegenden Planetenrädern, können die Räder miniaturisiert werden, wobei der Bereich der Drehzahlverminderung/-erhöhung groß ist.
  • Die Anordnung der ersten Planetenräder an einer Antriebsseite vereinfacht die Ölabdichtung an einer Abtriebsseite und ermöglicht eine Vergrößerung der ersten Planetenräder innerhalb einer begrenzten Körpergröße, dies erlaubt eine Untersetzung zur Verwirklichung hoher Untersetzungsverhältnisse und niedriger Untersetzungsverhältnisse, ohne die Untersetzung größer machen zu müssen.

Claims (10)

  1. Planetengetriebestruktur, umfassend: – ein Hohlrad (410) mit einer im Hohlrad (410) ausgebildeten Innenverzahnung; – eine Eingangswelle (110), die mit einem Einführraum (114) ausgestattet ist, und eine Verzahnung (112) auf der Mantelfläche der Eingangswelle (110) zum Anschluss an die Leistungsquelle; – eine Vielzahl erster Planetenräder (210), die mit der Verzahnung (112) der Eingangswelle (110) in Wirkverbindung stehen; – eine Vielzahl von Kurbelstrukturen (310), wobei jede Kurbelstruktur (310) sowohl eine Anzahl koaxialer Abschnitte (316A, 316B) mit einer identischen Achse als auch eine Anzahl exzentrischer Komponenten (314A, 314B) aufweist, die zwischen den koaxialen Abschnitten (316A, 316B) angeordnet sind und die mit einer vorbestimmte Exzentrizität gegenüber der Mittelachse zueinander phasenverschoben sind, und wobei das rückwärtige Ende (316B) der koaxialen Abschnitte mit den ersten Planetenrädern (210) verbunden ist und wobei die koaxialen Abschnitte (316A, 316B) der Kurbelstrukturen durch die Drehbewegung der ersten Planetenräder (210) gedreht werden; – mehrere zweite Planetenräder (320A, 320B), die entlang der äußeren Mantelfläche ausgebildet sind und mit der Innenverzahnung des Hohlrads (410) in Eingriff sind, wobei ein Mittelloch, das von der Eingangswelle (110) durchtreten wird, in jedem zweiten Planetenrad (320A, 320B) ausgebildet ist, wobei die exzentrischen Komponenten (314A, 314B) der Kurbelstrukturen (310) durch einen umlaufenden Teil der zweiten Planetenräder (320A, 320B) geführt sind, um eine Quer- und Drehbewegung aufgrund der Drehbewegung der Kurbelstrukturen (310) weiterzuleiten; – eine Präzessionsverhinderungsplatte (510), die ein Mittelloch aufweist, das von der Eingangswelle (110) durchtreten wird, wobei die hinteren Enden (316B) der koaxialen Abschnitte der Kurbelstrukturen (310) durch den umlaufenden Teil der Präzessionsverhinderungsplatte (510) geführt sind, so dass sie miteinander verbunden sind, wodurch die Erzeugung einer Präzession während der Rotation der Kurbelstrukturen (310) verhindert wird; und – eine Abgangswellenplatte (610) mit einem Mittelloch, das von der Eingangswelle (110) durchtreten wird, wobei der Mantelteil der Abgangswellenplatte (610) mit den koaxialen Abschnitten des vorderen Endes (316A) der Kurbelstrukturen (310) kombiniert ist, um die Drehleistung der Kurbelstrukturen (310) weiterzuleiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (110) in drehender Weise durch mehrere Lager gelagert ist, die zwischen der Eingangswelle (110) und der Präzessionsverhinderungsplatte (510) bzw. der Abgangswellenplatte (610) installiert sind; wobei die Präzessionsverhinderungsplatte (510) und die Abgangswellenplatte (610) durch Verstärkungsstifte (340), welche die Präzessionsverhinderungsplatte (510) und die Abgangswellenplatte (610) fest integrieren, axial voneinander beabstandet sind, um zusammen eine gemeinsame Drehbewegung zu vollführen.
  2. Getriebe nach Anspruch 1, wobei eine Vielzahl von Durchführungslöchern (322, 324) in einem regelmäßigen Intervall auf den umlaufenden Teilen der zweiten Planetenräder (320A, 320B), einer Präzessionsverhinderungsplatte (510) und einer Abgangswellenplatte (610) ausgebildet ist, und ferner eine Vielzahl die Festigkeit aufrecht erhaltender Materialien enthalten ist, die zu der Wuchtung und Festigkeit der Quer- und Drehbewegung der zweiten Planetenräder (320A, 320B) beitragen.
  3. Getriebe nach Anspruch 2, wobei eine Vielzahl die Festigkeit aufrecht erhaltender Materialien beinhaltet: – eine Anzahl hohler Verstärkungsstifte (340), die in Durchgangslöcher (324) eingeführt sind, die auf dem umlaufenden Teil der zweiten Planetenräder (320A, 320B) ausgebildet sind; und – eine Anzahl die Festigkeit aufrecht erhaltender Schrauben (710), die in Durchgangslöcher (324) eingeführt sind, die auf dem umlaufenden Teil der Präzessionsverhinderungsplatte (510), die mit einer Vielzahl der Verstärkungsstifte (340) in Eingriff ist, ausgebildet sind.
  4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede der Kurbelstrukturen (310) eine Scheibe (312) aufweist, die zwischen den zweiten Planetenrädern (320A, 320B) angeordnet ist und die beiden Seiten der zweiten Planetenräder (320A, 320B) in einem vorbestimmten Abstand voneinander beabstandet hält.
  5. Getriebe nach Anspruch 4, wobei ferner Öldichtungsmaterialien (810) enthalten sind, die verhindern, dass im Hohlrad enthaltenes Öl nach außen leckt.
  6. Getriebe nach Anspruch 5, wobei die Scheibe (312), ein Paar koaxialer Abschnitte (316A, 316B) und ein Paar exzentrischer Komponenten (314A, 314B), die zwischen den beiden koaxialen Abschnitten (316A, 316B) angeordnet sind, in einen Körper integriert sind.
  7. Getriebe nach Anspruch 1, wobei jedes der ersten und zweiten Planetenräder (320A, 320B) um die Eingangswelle (110) exzentrisch rotiert.
  8. Getriebe nach Anspruch 1, wobei, wenn an die Eingangswelle (110) eine Drehkraft angelegt wird, die Eingangswelle und die Abgangswelle (110, 610) als Eingang bzw. Abgang dienen, wodurch das Getriebe als eine Untersetzung dient.
  9. Getriebe nach Anspruch 1, wobei, wenn an die Abgangswelle (610) eine Drehkraft angelegt wird, die Eingangswelle und die Abgangswelle (110, 610) als Abgang bzw. Eingang dienen, wodurch das Getriebe als eine Übersetzung dient.
  10. Getriebe nach Anspruch 1, wobei jede der Kurbelstrukturen (310) ein Paar exzentrischer Teile (314A, 314B), ein Paar koaxialer Abschnitte (316A, 316B) und eine Scheibe (312) aufweist.
DE60132281T 2000-04-27 2001-04-24 Getriebe mit inneneingreifenden planetenräder Expired - Lifetime DE60132281T2 (de)

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KR2000022556 2000-04-27
KR1020000022556A KR100301120B1 (ko) 2000-04-27 2000-04-27 내접식 유성치차 감속기
PCT/KR2001/000688 WO2001081789A1 (en) 2000-04-27 2001-04-24 Transmission internally meshing a planetary gear structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
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