JP2007085338A - Internal gear device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、請求項1の前文に記載の内歯車装置に関する。
The present invention relates to an internal gear device according to the preamble of
このような内歯車装置は、例えば、DE10058883A1により公知である。その本質的な構成部材は、内歯中空歯車,外歯ピニオン、および双方の歯車の間の三日月形スペースをふさぐ充填部材である。充填部材は、2分割されている。半径方向内方のピニオン側の部分は、ピニオンの歯に当接し、半径方向外方の中空歯車側の部分は、中空歯車の歯に当接する。充填部材の双方の部分は、ハウジングに支持され、その固有の軸のまわりに僅かに回転できるストッパピンに支持されている。 Such an internal gear device is known, for example, from DE10058883A1. The essential components are an internal hollow gear, an external pinion, and a filling member that fills the crescent space between the two gears. The filling member is divided into two. The radially inner pinion side portion abuts on the pinion teeth, and the radially outward hollow gear side portion abuts on the hollow gear teeth. Both parts of the filling member are supported by a housing and supported by a stopper pin that can rotate slightly about its own axis.
充填部材の部分は、運転時に歯車の運動に追従し、半径方向の長い遊びを補償できるよう、可動的に支持されている。 The portion of the filling member is movably supported so that it can follow the movement of the gear during operation and compensate for long radial play.
充填部材の部分に作用する液圧力を制御するため、内歯車装置のハウジングには、制御スリットが設けられている。液圧力は、この制御スリットを介して、充填部材の部分に作用し、かくして、上記部分は、歯車の歯先に押圧されるその最適位置に、少なくとも部分的に保持される。 In order to control the hydraulic pressure acting on the portion of the filling member, a control slit is provided in the housing of the internal gear device. The hydraulic pressure acts on the part of the filling member via this control slit, so that said part is at least partly held in its optimum position pressed against the gear teeth.
充填部材は、運転時に異なる圧力下にある2つのスペースを相互に限定する。圧力スペース内に一定の運転圧力が支配しない場合は、可変の力が充填部材に作用する。かくして、充填部材の部分の「フラッタ」が誘起されることになる。この場合、充填部材の1つの部分は、関連の歯列に当接し、充填部材の他の部分は、歯列に当接しない。この状態は、常に変化する。 The filling member mutually limits two spaces that are under different pressures during operation. If a constant operating pressure does not dominate in the pressure space, a variable force acts on the filling member. Thus, “flutter” of the portion of the filling member is induced. In this case, one part of the filling member abuts the associated dentition and the other part of the filling member does not abut the dentition. This state always changes.
DE1020403349A1の場合、充填ピン、即ち、ストッパの対応する構成によって、課題を解決するようになっている。充填部材の部分の当接面の面積重心は、特定の態様で調節され、従って、加えられたモーメントは、装置の運転条件とは無関係に、その方向を保持する。 In the case of DE1020403349A1, the problem is solved by the corresponding configuration of the filling pins, ie stoppers. The area centroid of the abutment surface of the part of the filling member is adjusted in a specific manner, so that the applied moment maintains its direction regardless of the operating conditions of the device.
しかし、この場合、実際的な問題点が生ずる。特に、意図する調節状態を、必要な精度で形成することはできない。 In this case, however, a practical problem arises. In particular, the intended adjustment state cannot be formed with the required accuracy.
運転媒体内に遊離空気が存在する場合には、特に問題がある。その理由は、遊離空気、即ち、気泡の存在時に液体の弾性率が減少するからである。内歯車装置の遠心力によって、外部範囲、即ち、中空歯車の範囲の液体は、内部範囲、即ち、ピニオンシャフトの範囲の液体よりも密である。その結果、ピニオンの歯溝の圧力は、遅延して生成される。他方、中空歯車の歯溝の圧力は、ほぼ正常に生成される。更に、充填部材の双方の部分の間の間隙には、同じくほぼ「正常に」圧力媒体が供給される。 There is a particular problem when free air is present in the operating medium. The reason is that the elastic modulus of the liquid decreases in the presence of free air, ie, bubbles. Due to the centrifugal force of the internal gear device, the liquid in the outer range, ie in the hollow gear range, is more dense than the liquid in the inner range, ie in the pinion shaft range. As a result, the pinion tooth gap pressure is delayed. On the other hand, the pressure in the tooth space of the hollow gear is generated almost normally. In addition, the gap between both parts of the filling member is also supplied with a “normally” pressure medium.
その結果、充填部材のピニオン近傍の部分は、ピニオンの歯先により、強く押圧される。従って、ポンプの不安定性および摩耗が誘起され、極端な場合には、故障が発生する。 As a result, the portion near the pinion of the filling member is strongly pressed by the tip of the pinion. Accordingly, pump instability and wear are induced, and in extreme cases, failure occurs.
本発明の課題は、充填部材の部分のフラッタが避けられるよう、請求項1の前文に記載の内歯車装置を構成することにある。即ち、充填部材の1つの部分が、一時的に、または常に、その関連する歯車の歯先に対して、充填部材の他の部分よりも強く押圧されるが、上記他の部分は、その関連の歯車の歯先に押圧されないようにすることを意図するものである。遊離空気を含む媒体の場合も、問題を避けることは、特に重要である。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to configure an internal gear device according to the preamble of
この課題は、請求項1における特徴事項によって解決される。
This problem is solved by the features of
これにもとづき、中空歯車の歯溝と、ピニオンの歯溝との間に延び、(周面方向に見て)充填部材の範囲に達する伝送接続を設ける。上記の伝送接続は、側板の内部にあるボアによって構成される。 Based on this, a transmission connection is provided which extends between the tooth space of the hollow gear and the tooth space of the pinion and reaches the range of the filling member (as viewed in the circumferential direction). Said transmission connection is constituted by a bore inside the side plate.
添付の図面を参照して、本発明および先行技術について、詳細に説明する。 The present invention and the prior art will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に示す内歯車装置は、第1実施例であり、中空歯車1およびこれと噛み合うピニオン2を示してある。ピニオン2は、中空歯車1に対して、偏心状態に設けられている。
The internal gear device shown in FIG. 1 is a first embodiment, and shows a
中空歯車1とピニオン2との間には、圧力の異なる2つの範囲を相互に限定する三日月状充填部材3を設けてある。充填部材3は、ピニオン側の部分3.1と、中空歯車側の部分3.2とに分割されている。ピニオン側部分3.1は、中空歯車の歯先に当接し、中空歯車側部分3.2は、中空歯車の歯先に当接する。充填部材の双方の部分3.1,3.2は、ストッパピン4に支持されている。
A crescent-shaped filling member 3 is provided between the
図2の内歯車装置は、基本的に、図1の内歯車装置と同一の構成を有している。しかし、図2によると、本発明の特徴を、正確に把握することができる。 The internal gear device of FIG. 2 basically has the same configuration as the internal gear device of FIG. However, according to FIG. 2, the features of the present invention can be accurately grasped.
図2には、中空歯車1,ピニオン2、双方の部分3.1および3.2を有する充填部材3およびストッパピン4を示してある。ストッパピン4は、その固有の縦軸4.1のまわりに回転できる。このストッパピン4は、充填部材の双方の部分3.1,3.2の対応する平坦面を支持する当接面4.2を有する。この形状と構成にもとづき、運転条件に応じて、充填部材の部分3.1,3.2の位置を、確実に調節できる。
FIG. 2 shows a filling member 3 and a stopper pin 4 having a
充填部材の双方の部分3.1,3.2の間には、間隙5が存在する。この間隙5は、パッキン6,7によって密閉されている。従って、媒体は、間隙5の一端から他端へ、間隙を介して流動することはできない。しかし、双方のパッキン6,7の間の間隙5の範囲には、接続ボア11(図2を参照して詳細に説明する)を介して、高圧媒体を充填できる。
There is a
作業媒体に不溶の空気が、気泡の形で存在する場合、次の現象が起こる。即ち、気泡は、好ましくは、半径方向内方の範囲に集まり、他方、半径方向外方の範囲の作業媒体は、少量の気泡を含む。その結果、充填部材の半径方向内方のピニオン近傍の部分3.1は、充填部材の半径方向外方の中空歯車近傍の部分3.2よりも負荷を受けない。 When insoluble air is present in the working medium in the form of bubbles, the following phenomenon occurs: That is, the bubbles preferably collect in the radially inward range, while the radially outer range of the working medium contains a small amount of bubbles. As a result, the portion 3.1 near the pinion radially inward of the filling member is less loaded than the portion 3.2 near the hollow gear radially outward of the filling member.
従って、充填部材のピニオン近傍の部分3.1は、それ自体−即ち、本発明に係る構成によらずに−比較的大きい力で、ピニオンの歯先に押圧される。しかし、これは、本発明に係る構成によって阻止される。これには、中空歯車の歯先と、ピニオンの歯先との間の伝送接続が役立つ。 Accordingly, the portion 3.1 of the filling member in the vicinity of the pinion is pressed against the tooth of the pinion by itself—that is, regardless of the configuration according to the invention—with a relatively large force. However, this is prevented by the arrangement according to the invention. For this purpose, a transmission connection between the tooth tip of the hollow gear and the tooth tip of the pinion is useful.
図示の実施例の場合、この接続は、ハウジングの構成部材である双方の側板のうち、少なくとも1つの側板のボア、およびダクトによって形成される。これは、図2から明らかな如く、ボア9,10および接続ボア11である。接続ボア11は、側板(図示してない)によって完全に囲まれている。しかし、この代わりに、歯車に向く側板内面に、溝をフライス加工することも考えられる。
In the case of the illustrated embodiment, this connection is formed by a bore and a duct of at least one of the side plates that are components of the housing. These are the
双方のボア9,10、および接続ボア11の本発明に係る構成にもとづき、次のことが達成される。
Based on the configuration according to the invention of both the
即ち、ピニオン2の1つの歯溝−図示の実施例の場合、2.1で示してある−は、伝送接続9,10,11を介して、中空歯車の1つの歯溝−図示の実施例の場合、1.1で示してある−と伝送接続される。かくして、歯溝2.1には、短時間で、高圧媒体(一般に高圧オイル)が供給される。
That is, one tooth groove of the pinion 2 -in the case of the illustrated embodiment, indicated by 2.1 -is one tooth groove of the hollow gear via the
ボア9は、歯列データにもとづき、最も有効な制御角を生ずる半径Rに設けるのが最良である。ボア9の制御開始は、角度αによって調節される。
The
双方のパッキン6,7の間の間隙5は、接続ボア11に接続されている。従って、同じく高圧オイルの供給を受ける。
The
更に、同じく側板に加工した双方の制御スリット12,13を示してある。制御スリット12は、歯溝2.1と伝送接続され、制御スリット13は、接続ボア11と伝送接続されている。この回路によって、歯溝1.1,2.1の圧力、および双方のパッキン6,7の間の間隙5の圧力は、運転条件に自動的に適合される。
Furthermore, both control slits 12 and 13 processed into the side plate are also shown. The control slit 12 is transmission-connected to the tooth gap 2.1, and the control slit 13 is transmission-connected to the connection bore 11. With this circuit, the pressure in the tooth spaces 1.1, 2.1 and the pressure in the
本発明に係る実施例は、高圧媒体が不溶の空気を、全く、またはほとんど含まない場合にも機能する。 Embodiments according to the invention also work when the high pressure medium contains no or little insoluble air.
図3に示した内歯車装置は、先行技術に属する。この内歯車装置は、中空歯車1,ピニオン2,充填部材3およびストッパピン4を含んでいる。間隙5は、パッキン6,7によって密閉されている。上記間隙は、軸線方向ボア14,15および接続ボア16を介して、中空歯車の歯溝1.1と伝送接続する。回転角による圧力構成は、制御スリット12,13を介して、歯溝1.1および2.1のために行われる。
The internal gear device shown in FIG. 3 belongs to the prior art. The internal gear device includes a
しかし、先行技術のこの装置に欠けているものは、歯溝1.1,2.1の間の伝送接続である。 However, what is lacking in this prior art device is the transmission connection between the tooth spaces 1.1, 2.1.
1 中空歯車
1.1 歯溝
2 ピニオン
2.1 歯溝
3 充填部材
3.1 充填部材のピニオン近傍の部分
3.2 充填部材の中空歯車近傍の部分
4 ストッパピン
4.1 回転軸
4.2 当接面
5 間隙
6 パッキン
7 パッキン
9 ボア
10 ボア
11 接続ボア
12 制御スリット
13 制御スリット
14 ボア
15 ボア
16 接続ボア
DESCRIPTION OF
Claims (4)
1.1 内歯中空歯車(1)と、
1.2 上記歯車に対して偏心した外歯ピニオン(2)とを有し、
1.3 中空歯車(1)およびピニオン(2)は、周縁セグメントにおいて相互に噛合い、かつ残余の周縁部において、三日月形スペースを形成し、
1.4 三日月形スペース内には、圧力の異なる2つの領域を区切る充填部材(3)が設けられ、
1.5 充填部材(3)は、ピニオンの歯に当接するピニオン側部分(3.1)と、中空歯車の歯に当接する中空歯車側部分(3.2)とに分割されており、
1.6 充填部材の上記双方の部分が、パッキン(6,7)によって限定された間隙(5)を形成し、
1.7 充填部材の双方の部分(3.1,3.2)は、ストッパ(4)に支持され、
1.8 上記構成部材(1,2,3,4)が、周縁部分と2つの側部ディスクとを有するハウシングによって囲まれている形式のものにおいて、
1.9 中空歯車(1)の歯溝(1.1)と、ピニオン(2)の歯溝(2.1)との間における充填部材(3)の範囲に、伝送接続(9,10,11)を設けてあることを特徴とする内歯車装置。 An internal gear device,
1.1 Internal hollow gear (1);
1.2 an external tooth pinion (2) eccentric with respect to the gear,
1.3 The hollow gear (1) and the pinion (2) mesh with each other at the peripheral segment and form a crescent-shaped space at the remaining peripheral edge;
1.4 In the crescent-shaped space, a filling member (3) that separates two areas with different pressures is provided,
1.5 The filling member (3) is divided into a pinion side part (3.1) that contacts the teeth of the pinion and a hollow gear side part (3.2) that contacts the teeth of the hollow gear,
1.6 Both said parts of the filling member form a gap (5) limited by the packing (6, 7);
1.7 Both parts (3.1, 3.2) of the filling member are supported by the stopper (4),
1.8 In the type in which the component (1, 2, 3, 4) is surrounded by a housing having a peripheral portion and two side discs,
1.9 In the range of the filling member (3) between the tooth space (1.1) of the hollow gear (1) and the tooth space (2.1) of the pinion (2), a transmission connection (9, 10, 11) provided with an internal gear device.
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